IEEE Std 802.15.5-2009 PDF

Полное наименование и описание

IEEE Recommended Practice for Information technology — Telecommunications and information exchange between systems — Local and metropolitan area networks — Specific requirements — Part 15.5: Mesh Topology Capability in Wireless Personal Area Networks (IEEE Std 802.15.5-2009). Стандарт задаёт рекомендованную архитектуру и набор механизмов для построения совместимых, стабильных и масштабируемых беспроводных mesh-топологий в рамках WPAN.

Аннотация

Документ представляет рекомендации для реализации многоадресной (mesh) сети поверх существующих MAC/PHY WPAN — включая низкоскоростную часть на базе IEEE 802.15.4 и высокоскоростную часть на базе IEEE 802.15.3/3b. В стандарте описаны функции маршрутизации мультихоп, адресация, надёжный широковещательный и многоадресный обмен, поддержка переносимости устройств и механизмы энергосбережения (включая асинхронные и синхронные схемы экономии энергии).

Общая информация

• Статус: Inactive‑Reserved Standard (стандарт инкасирован/помечен как неактивный).
• Дата публикации: опубликован 8 мая 2009 г.; утверждён Советом IEEE 19 марта 2009 г. (PAR одобрен 25 марта 2004 г.).
• Организация-издатель: IEEE Standards Association (IEEE).
• ICS / категории: телекоммуникации и информационный обмен — ICS 35.110 (применимо к стандартам семейства IEEE 802 для WPAN/WLAN).
• Редакция / версия: IEEE Std 802.15.5-2009 (годовой индекс 2009).
• Количество страниц: примерно 166 страниц (ссылки библиографических записей указывают на объём pp.1–166).

Область применения

Стандарт рассчитан на разработку и внедрение беспроводных персональных сетей с mesh‑топологией: низкоэнергетичные сенсорные сети (WSN), локальные многоузловые контроллеры «умного дома», промышленная телеметрия малого радиуса действия, а также другие сценарии, где требуется расширение покрытия через многоскачковую передачу при ограниченном энергопотреблении. Он даёт рекомендации поверх существующих MAC/PHY для упрощённой миграции от 802.15.4 и для обеспечения совместимости между устройствами разных вендоров.

Ключевые темы и требования

• Архитектура mesh‑топологии и процедуры инициализации сети (создание и поддержание таблиц топологии, адресация и идентификация узлов).
• Многоскачковая маршрутизация: поддержка одноадресной (unicast), многоадресной (multicast) и надёжной широковещательной передачи по маршруту.
• Механизмы энергосбережения: Asynchronous Energy Saving (ASES) и Synchronous Energy Saving (SES) для продления времени автономной работы батарей.
• Поддержка переносимости (portability) конечных устройств и функций трассировки маршрута (trace route) для диагностики сети.
• Совместимость: низкоскоростная часть опирается на 802.15.4 MAC/PHY, а высокоскоростная — на 802.15.3/3b; требуются дополнения/модули, позволяющие реализовать mesh‑поведение над этими уровнями.

Применение и пользователи

Целевые пользователи — разработчики встраиваемых устройств и шлюзов, производители модулей беспроводной связи, интеграторы решений умного дома и индустриального Интернета вещей, исследователи беспроводных сенсорных сетей. Применения включают мониторинг (структурный, окружения), автоматизацию зданий, контроль доступа и локальные «mesh» инфраструктуры в тех местах, где традиционные Wi‑Fi/Cellular‑решения не подходят по энергопотреблению или стоимости.

Связанные стандарты

Близкие и перекрывающиеся по области стандарты семейства IEEE 802.15 и смежные документы: IEEE 802.15.4 (Low‑Rate WPAN — базовый PHY/MAC для LR‑WPAN), IEEE 802.15.3 (High‑Rate WPAN), а также другие рекомендации и последующие практики по маршрутизации и управлению энергопотреблением в WPAN. Функции mesh в других экосистемах (например, Bluetooth Mesh) развивались параллельно, но вне объёма 802.15.5.

Ключевые слова

mesh topology, WPAN, IEEE 802.15.5, multi‑hop routing, ASES, SES, energy saving, multicast, reliable broadcast, portability, 802.15.4, 802.15.3.

FAQ

В: Что это за стандарт?

О: Рекомендуемая практика IEEE Std 802.15.5-2009 для реализации mesh‑топологий в беспроводных персональных сетях (WPAN), определяющая архитектуру и набор механизмов для совместимых многоскачковых сетей.

В: Что он регулирует?

О: Описывает рекомендации по инициализации сети, адресации, маршрутизации (unicast/multicast/broadcast), обеспечению надёжности передачи и энергосбережению (включая ASES и SES). Стандарт даёт руководящие принципы для добавления «тонкого» mesh‑подуровня поверх MAC/PHY WPAN.

В: Кто обычно использует?

О: Производители модулей беспроводной связи, разработчики сенсорных сетей и интеграторы IoT/автоматизации, исследователи в области WSN и инженеры по встраиваемым системам, которым нужна энергоэффективная многоскачковая коммуникация в локальном радиусе.

В: Он актуален или заменён?

О: Стандарт был опубликован в 2009 г. и в последствии получил статус Inactive‑Reserved; дата инвалидации указана как 5 марта 2020 г. Это означает, что документ официально помечен как неактивный — его положения могли быть перенесены, частично реализованы или замещены другими практиками/проектами IEEE в области маршрутизации и WPAN.

В: Это часть серии?

О: Да — это часть серии стандартов IEEE 802.15 (WPAN). IEEE 802.15.5 взаимосвязан с 802.15.4 (низкая скорость) и 802.15.3 (высокая скорость) и рассматривается в контексте рабочей группы 802.15 (в частности, TG5, занимавшейся mesh).

В: Какие ключевые слова?

О: mesh, WPAN, multi‑hop, energy saving, ASES, SES, multicast, reliable broadcast, 802.15.4, 802.15.3.