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Digi XBee3 RF : 4가지 프로토콜, 3가지 패키지, 10가지 특징 

Rob Faludi, IoT Consultant, Faludi.com / February 24, 2022 

다양한 연결 기능을 갖춘 무선 연결 제품을 구축하시겠습니까? 프로토타이핑과 디자인을 추진하는 것은 쉬운 일입니다. 그런 다음 선택해야 합니다. 사용 사례에 가장 적합한 통신 프로토콜은 무엇입니까? 장치는 서로 어떻게 통신합니까? 그리고 Bluetooth 연결과 같은 기능으로 제품 시장을 준비할 수 있습니까? 이 블로그 게시물에서는 Digi XBee3 RF 모듈의 뛰어난 기능과 구축된 옵션이 다양한 제품 설계를 위한 우수하고 유연한 플랫폼을 제공하는 방법을 다룹니다. 

Digi XBee3 RF 모듈은 안정적인 무선 연결을 제공하여 소형, 저전력, 로우 프로파일 풋프린트로 신속하게 시장에 출시할 수 있습니다. 이 모듈은 하나의 하드웨어로 여러 통신 프로토콜을 제공하며 사전 인증이 되어 있습니다. I/O, Python 프로그래밍 기능 및 Digi TrustFence 보안 솔루션의 다계층 보호 기능을 포함합니다. 아래에서 자세히 살펴보도록 하겠습니다. 

3+1 프로토콜

모든 Digi XBee3 RF 모듈은 아래의 내용과 같이 각각 다른 4가지 무선 프로토콜의 언어를 사용할 수 있습니다. 작업이 무엇이든 Digi XBee3 RF 모듈은 당면한 상황에 맞는 가장 적합한 솔루션을 구현할 수 있습니다. 프로토콜 옵션을 살펴보겠습니다. 

1. 802.15.4

가장 짧은 대기 시간과 가장 큰 대역폭을 통해 지점 간(Point-to-Point) 데이터를 보내야 합니까? 802.15.4를 실행하는 Digi XBee3가 완벽한 선택입니다. 완전한 보안, 주소 지정 및 최소한의 오버헤드를 통해 무선 네트워크를 빠르게 실행하여 시장 출시 시간을 단축하는 동시에 안정적이고 비용 효율적인 결과를 제공할 수 있습니다. 

2. 지그비 (Zigbee)

여러 제조업체의 많은 장치가 함께 배치되어 있습니까? Zigbee 메시 프로토콜은 무선 장치가 이웃한 다른 무선 장치를 통해 데이터를 전달할 수 있도록 하여 네트워크의 크기와 안정성을 크게 확장할 수 있는 널리 사용되는 다중 공용 솔루션입니다. Zigbee 네트워크는 자가 형성 및 자가 복구 기능으로, 플러그인 라우터 노드와 배터리 전원을 사용하는 엣지 장치를 결합하여 안정적인 시스템을 구축합니다. 

3. 디지메쉬 (DigiMesh)

Mesh 네트워크가 필요하지만 Zigbee의 한계를 넘어서야 할 때 DigiMesh는 탁월한 선택입니다. 미리 구성해야 할 특별한 노드 역할은 없으며 모든 무선 장치는 배터리로 실행될 수 있으며, 절전 모드에 있던 무선 장치들은 동시에 모두 깨어나서 통신할 수 있습니다. 이 Digi사의 프로토콜을 선택하면 더 큰 데이터 프레임, 더 나은 암호화, 더 간단한 주소 지정이 가능합니다. 

4. 블루투스 (Bluetooth) 

Digi XBee3 RF 모듈은 안전한 원격 구성을 하도록 외부 센서와 통신하거나 신호 시스템을 만들기 위해 위 프로토콜과 함께 Bluetooth Low Energy(BLE)도 구현할 수도 있습니다. BLE는 2.4GHz로 작동하기 때문에 다른 프로토콜과 안테나를 공유하여 비용을 더욱 낮춥니다. 

세 가지 폼 팩터 패키지 

Digi XBee3 RF 모듈은 세 가지 표준 폼 팩터를 선택하여 결합될 모든 제품의 요구사항을 지원합니다. 

1. Micro Type (MMT) 

가장 작고 가벼운 Digi XBee3 MMT 폼 팩터는 이동성을 지원하고 최소한의 PCB 공간을 필요로 합니다. 또한 가장 저렴합니다. 이 마이크로 폼 팩터는 웨어러블, 산업용 로봇 또는 항공 우주의 요구 사항을 충족합니다. (NASA는 Digi XBee를 사용하여 궤도로 보냈습니다!) 13mm x 19mm 크기의 이 작은 표면 실장 폼 팩터는 최대 유연성을 지원하기 위해 3개의 안테나 옵션과 함께 사용할 수 있습니다. 

2. Surface-Mount Type (SMT) 

제품의 장기적인 안정성을 중요시하는 Digi는 이전 XBee 버전의 SMT 타입을 사용하는 고객들을 위해서 동일한 공간을 사용할 수 있도록 XBee3도 SMT 폼 팩터를 유지합니다. 

과거에 XBee SMT 풋-프린트를 선택한 고객은 회로 기판이나 외함을 변경하지 않고도 최신 Digi XBee3 모듈을 계속 사용할 수 있습니다. 또한 몇 가지 추가 핀아웃을 위한 공간이 있어 유연성을 더합니다. 

3. Through-Hole Type (TH) 

오리지널 Digi XBee 풋-프린트는 여전히 매우 유명합니다. 많은 고객들 및 제품이 이 클레식한 시그니처 디자인을 계속 사용하고 있고, 특히 이전 버전의 XBee와 동일한 핀맵 및 사이즈를 제공하기 때문에 재작업 없이 무선 모듈을 교체할 수 있습니다. 이 레거시 풋-프린트에 대한 Digi의 지속적인 지원을 통해 고객들은 설계 변경 없이 모듈을 빠르게 업그레이드하며 손쉽게 유지보수를 할 수 있기 때문에 비용과 시간을 절약하고 번거로움을 없앨 수 있습니다. 

광범위한 어플리케이션을 지원하는 10가지 기능 

Digi XBee3 RF는 무선 모듈 그 이상입니다.  IoT 솔루션을 위한 강력한 플랫폼이며, 다양한 개발자 솔루션을 지원합니다. – Digi XBee Tools 보러가기 

도구, 모듈 및 지원 리소스 등으로 구성된 Digi XBee 에코시스템은 스마트 시티 어플리케이션, 로봇 장치, 산업 엣지 솔루션을 비롯하여 친환경 기술 및 지속 가능성 분야 등 대부분의 차세대 혁신적 제품을 구축하기 위한 무선 제품 개발 및 연결을 목표로 지원합니다. 

다음은 Digi XBee 3 RF 모듈의 몇 가지 주요 기능입니다. 

1. 엣지 정보 (Edge Intelligence) 

Digi XBee 3의 내장 엣지 프로세싱은 별도의 마이크로컨트롤러(MCU)를 추가하는 데 드는 시간, 비용 및 복잡성을 제거합니다. 배우기 쉬운 스크립팅 및 프로그래밍 언어인 MicroPython을 사용하면 지능적인 동작을 신속하게 프로토타입화하고 필요한 비즈니스 규칙을 실행할 수 있습니다. 암호화된 센서 판독값을 유용한 데이터로 변환하고, 과잉 전송을 지능적으로 걸러낼 수 있으며, 최신 센서와 액추에이터를 직접 사용할 수 있어 복잡성과 비용이 절감됩니다. 

2. 블루투스 (Bluetooth) 

모든 Digi XBee3는 서브 통신으로 Bluetooth Low Energy를 사용할 수 있습니다. Digi는 위에서 언급한 구성, 신호, 센서 기능 외에도 BLE를 통해 Digi XBee3과 연결되는 모바일 어플리케이션을 만들 수 있는 완벽한 SDK를 제공합니다. 

3. 저전력 작동 (Low-power-operation) 

모든 Digi XBee3은 정상 작동 중에 전력 사용을 최소화하고 배터리 수명을 연장하도록 설계되었습니다. 모듈은 외부 장치의 신호에 의해 트리거되는 타이머 또는 필요할 때만 모듈을 깨우는 온-보드 프로그램으로 초저전력 "절전" 모드로 전환할 수도 있습니다. 

4. 사전 인증 (Pre-certification) 

Digi XBee 모듈은 여러 지역 및 국가에서 사용할 수 있도록 사전 인증을 받았기 때문에 개발 비용과 출시 기간을 단축합니다. 경우에 따라 최종 사용자의 유일한 요구사항은 적절한 라벨 부착될 수도 있습니다. 여러 상황에서 규제 담당 기관은 추가 테스트를 요청할 수 있지만 기본 모듈이 이미 승인되었기 때문에 이러한 테스트를 통과하는 것이 크게 간소화됩니다. 

5. 연결 안정성 (Connection Reliability) 

표준 기반 802.15.4 프로토콜에는 체크섬, 승인 및 구성 가능한 재시도가 포함되어 있어 메시지가 목적지에 도달하도록 지원합니다. DigiMesh 또는 Zigbee와 같은 메쉬 프로토콜은 자가 치유 기능으로 메시 네트워크 안에서 신뢰할 수 있는 애드혹 네트워크 생성을 제공하기 때문에 장치가 손상되거나 제거될 경우 네트워크가 자동으로 재구성되어 계속 작동합니다. 

6. 트러스트팬스 보안 (TrustFence Security) 

이 보안 기능은 모든 Digi XBee3에서 인증, 암호화, 개인 정보 보호 및 시스템 보호를 제공합니다. 보안 부팅, 보안 연결, 보안 스토리지 및 보호 포트는 원치 않는 침입으로부터 장치와 해당 데이터를 보호하여 디지털 침입자로부터 안전하게 보호합니다. 

7. OTA 업데이트(Over-The-Air Updates) 

모든 Digi XBee3는 클라우드에서 원격으로 안전하게 업데이트할 수 있습니다. 모듈 구성을 변경하거나, 펌웨어를 업데이트하거나, 새로운 엣지 어플리케이션 코드를 로드하기 위해 물리적으로 액세스할 필요가 없습니다. Digi Remote Manager는 많은 수의 장치를 관리하기 위한 자동화된 스크립팅을 통해 전 세계 어디에서나 인증된 연결을 통해 이 모든 것을 수행할 수 있습니다. 

8. 멀티 프로그래머 (Multi-programmer) 

이 하드웨어 및 소프트웨어 조합을 사용하여 대규모 네트워크를 위한 Digi XBee 모듈들을 대량으로 업데이트 및 구성합니다. 각 멀티 프로그래머는 6개의 모듈을 처리하고 여러 프로그래머는 동시에 실행하여 생산 속도를 최대화할 수 있습니다. 헤더 변경을 통하여 모든 Digi XBee3 폼 팩터 패키지 유형은 모두 사용할 수 있습니다. 

9. Digi XCTU 구성 및 테스트 도구 

Digi XCTU는 Windows, MacOS 또는 Linux에서 사용을 지원하는 구성, 테스트, 콘솔 및 네트워크 맵을 위한 무료 다중 플랫폼 프로그램입니다. 여러 RF 장치를 관리 및 제어하고, 네트워크를 매핑하고, 범위 테스트를 수행하고, 펌웨어를 업데이트하고, 대화형 콘솔을 표시하고, 스펙트럼 분석을 수행하고, API 프레임 및 기타 여러 옵션을 관리하는 목적으로 사용할 수 있습니다. 

10. 원격 관리(Remote Management) 

Digi Remote Manager는 사용자가 수천 개의 미션 크리티컬 장치를 한 곳에서 쉽게 활성화, 모니터링 및 진단할 수 있는 온라인 플랫폼입니다. 구성을 편집하고, 펌웨어를 업데이트하고, 데스크탑, 태블릿 또는 휴대폰에서 작업을 예약하고 자동화하십시오. 다계층 보안이 모든 것을 보호하고 풍부한 스크립팅 환경을 통해 대규모 네트워크 관리에 필수적인 작업을 효율적으로 자동화할 수 있습니다. 

요약 및 다음 단계 

이 4가지 프로토콜, 3가지 폼 팩터 패키지 및 10가지 기능은 Digi XBee3 RF 모듈이 현대 IoT 시스템에 얼마나 유연하고 비용 효율적인지 강조합니다. Digi XBee3를 사용하면 강력한 고성능 통신 제품을 보다 빠르고 효과적으로 개발하여 제품을 최단 시간에 출시할 수 있습니다. 

시작하는 좋은 방법은 개념 증명을 개발 및 프로토타입하고, 연결성과 범위를 테스트하고, 제조를 준비하는 데 필요한 모든 것을 제공하는 IoT 개발 키트를 살펴보는 것입니다. 

무엇을 만들고 있으며 우리가 무엇을 도울 수 있습니까? Digi 전문가가 개발 요구 사항에 적합한 솔루션을 찾는 과정을 지원하거나 제품을 시장에 출시하는 데 도움이 되는 무선 설계 서비스를 제공할 수 있습니다. 대화를 시작하려면 저희에게 연락하십시오. 

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