เทคโนโลยีเครือข่ายไร้สาย Zigbee

Photo: http://embedded-computing.com
การนำเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อพัฒนาคุณภาพการเรียนรู้ของผู้เรียนมาส่ง เสริม สนับสนุน ให้ผู้เรียนใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการเรียนรู้จากแหล่งและ วิธีการที่หลากหลาย โดยจัดให้มีการพัฒนาสื่ออิเล็กทรอนิกส์ พัฒนาผู้สอนและบุคลากรทางการศึกษา พัฒนาหลักสูตรให้เอื้อต่อการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศสำหรับจัดการเรียน การสอน นักศึกษาจากทีมคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบังได้พัฒนาการสื่อสารข้อมูล แบบเครือข่ายไร้สาย Zigbee จนคว้ารางวัลจากการแข่งขันประชันทักษะระบบสมองกลฝังตัวชิงแชมป์ประเทศไทยมา ได้ในที่สุด

นักศึกษาจากทีมคณะวิศวกรรมศาสตร์ได้พิสูจน์ให้เห็นจาก การคว้าชัยชนะจากการแข่งขันประชันทักษะระบบสมองกลฝังตัวชิงแชมป์ประเทศไทย ครั้งที่ 8 (TESA Top Gun Rally) ที่จัดขึ้นโดยสมาคมสมองกลฝังตัวไทย (Thai Embedded Systems Association) หรือ TESA ถือเป็นเวทีระดับประเทศในการค้นหาสุดยอดฝีมือวิศวกรทางด้านระบบสมองกลฝังตัว ของประเทศไทย ในระบบเครือข่าย ควบคุม และตรวจวัดประมาณการใช้ไฟฟ้ารายอุปกรณ์ (Energy Controller and Monitoring in Home Area Network) ด้วยเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สาย Zigbee

ศ.ดร.สุ ชัชวีร์ สุวรรณสวัสดิ์ อาจารย์ที่ปรึกษาทีมผู้ชนะเลิศ อธิบายว่า “ระบบสมองกลฝังตัว (Embedded System)” เป็นระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่พัฒนาใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมอัจฉริยะฝังไว้ใน อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า และเครื่องเล่นอิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ เพื่อเพิ่มความฉลาดและความสามารถในการทำงานที่กำหนดไว้กับอุปกรณ์เครื่องใช้ เหล่านั้นผ่านซอฟต์แวร์ ซึ่งปัจจุบันมีการนำระบบสมองกลฝังตัวมาประยุกต์ใช้ทุกวงการ และมีบทบาทสำคัญในชีวิตประจำวันของเราอย่างกว้างขวาง เช่น ยานยนต์ สมาร์ทโฟน เครื่องมือวัดทางการแพทย์ หม้อหุงข้าว เครื่องซักผ้า เตาไมโครเวฟ เครื่องเล่นเกม เป็นต้น

เทคโนโลยีเครือข่ายไร้สาย Zigbee ได้รับความสนใจจากภาคอุตสาหกรรมเพื่อนำมาพัฒนาสร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์ให้ก้าว ลํ้ามีคุณภาพมากขึ้น ในอนาคตอันใกล้ ประเทศไทยจะก้าวเป็นศูนย์กลางของประชาคมเศรษฐกิจอาเซียน เราจำเป็นที่จะต้องพัฒนาประเทศด้วยวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีต่าง ๆ ดังเช่น ระบบสมองกลฝังตัว ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนานวัตกรรมใหม่ ๆ สร้างมูลค่าเพิ่มให้ผลิตภัณฑ์และอุตสาหกรรมของไทย เสริมสร้างคุณภาพชีวิตประชาชน เศรษฐกิจ ที่ยั่งยืน และลดการนำเข้า

ด้วย เทคโนโลยีแบบไมโครคอนโทรลเลอร์ มิเตอร์อัจฉริยะ (Smart Meter) การสื่อสารข้อมูลแบบเครือข่ายไร้สาย Zigbee การถ่ายโอนข้อมูลแบบ NFC และการควบคุมผ่านสมาร์ทโฟน ในการพัฒนาระบบ ทั้งนี้จะเห็นแล้วว่าการนำบทเรียนที่ได้รับจากห้องเรียนมาประยุกต์ใช้ เพื่อสร้างสรรค์สิ่งประดิษฐ์นั้นก่อให้เกิดประโยชน์ต่อตนเองและสังคมโลก แห่งอนาคต พร้อมกับการเพิ่มองค์ความรู้ใหม่ในการพัฒนาต่อยอดคุณภาพการเรียนการสอนได้ อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อตอบโจทย์ความเจริญในด้านต่าง ๆ ที่มีผลมาจากการศึกษา ค้นคว้า ทดลอง หรือการประดิษฐ์คิดค้นสิ่งต่าง ๆ โดยอาศัยความรู้ทางวิทยาศาสตร์ และประยุกต์มาใช้ในการพัฒนางานจนเกิดเป็นเทคโนโลยี

ในบ้านเราก็มีการ นำเข้าเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สาย Zigbee อยู่หลายกลุ่มสินค้า ส่วนที่เป็นระบบสมองกลฝังตัว (Embedded System) ก็มีจากค่าย Digicom ที่มีจำหน่ายในชื่อสินค้าเป็น Xbee ( XBee® 802.15.4 ) หรือ XBEE PRO ( XBee® Pro 802.15.4 ) ใช้ โปรโตคอล IEEE 802.15.4 Zigbee  ในการรับส่งข้อมูลผ่านทางไวเลส ทำให้มีความเร็วในการส่งข้อมูลสูง ซึ่งลักษณะเครือข่ายจะอยู่ในรูปแบบ piont-to-multipoint หรือ peer-to-peer ออก แบบสำหรับงานที่ต้องการค่าใช้จ่ายถูก และประหยัดพลังงาน  สำหรับ XBee PRO RF module นั้นจะเป็นเวอชั่นที่มีการขยายกำลังส่ง สำหรับผู้ใช้ที่ต้องการระยะทางรับส่งข้อมูลที่สูงขึ้น

Cr.เดลินิวส์

Li-Fi เครือข่ายไร้สายผ่านหลอดไฟ (LED)

การสื่อสารโดยใช้สเปกตรัมของแสงก็ยังพัฒนาต่อไปเรื่อยๆ เนื่องจากมีความน่าสนใจมีอะไรหลายๆ อย่างเอื้อมากกว่าหากเราทำสำเร็จ ล่าสุดทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Oxford, Cambridge, Edinburgh, St Andrews และ Strathclyde ได้ร่วมกันพัฒนาเทคโนโลยีที่อาจจะมาแทน ไวไฟ (Wi-Fi) ได้

ในอนาคตโดยใช้ชื่อว่า Li-Fi (Light Fidelity) เป็นระยะเวลาหลายปีแล้ว และได้ออกมาประกาศว่าสามารถทำความเร็วในการส่งถ่ายข้อมูลได้มากกว่าเน็ตไวไฟ (Wi-Fi)  Ultra High Speed ที่เรารู้จักกันถึง 250 เท่า

ความเร็ว ที่ทีมวิจัยทำได้ในขณะนี้สามารถทำได้สูงสุดถึง 10.5 Gb/s นับว่าสูงมากทีเดียวสำหรับการสื่อสารแบบไม่ใช้สาย โดยเทคโนโลยีตัวนี้จะใช้ หลอด LED ที่ทำการคิดค้นขึ้นมาพิเศษและมีขนาดเล็กมากจนทำให้สามารถต่อขนานเพื่อทำการส่งข้อมูลให้กับตัวรับได้หลายๆ ตัวพร้อมกัน


Harald Haas หนึ่งในผู้นำทีมนักวิจัยกล่าวว่าหากมองมันก็คล้ายๆ กับฝักบัวอาบน้ำที่เปิดก๊อกแล้วมีน้ำออกมาเป็นสายๆ นั่นคือสิ่งที่ทีมนักวิจัยกำลังทำอยู่ในขณะนี้ ด้วยการใช้เทคโนโลยีการสื่อสารที่ใช้ไม่ใช้คลื่นวิทยุแต่เป็นแสงแทน แล้วแสงที่ว่านี้ก็มาจาก หลอด LED ราคาแสนถูกและดีในบ้านเรา


ตัว หลอดไฟ LED ที่ใช้นั้นก็จะมีคลื่นแสงที่แตกต่างกันออกไปทำให้สามารถแยกช่องสัญญาณออกจาก กันได้โดยความเร็วที่กล่าวว่าทะลุ 10 Gb นี่ก็ได้จากการทดสอบจากสีหลักๆ สามสีนั่นคือ RGB (สีแดง เขียว และน้ำเงิน) โดยทำความเร็วได้ช่องละ 3.5 Gb/s


หากเทคโนโลยีตัวนี้สามารถพัฒนาจนสามารถใช้งานได้สำเร็จจริงๆ เราอาจจะได้ใช้งานอินเตอร์เน็ตในแทบทุกสถานที่ที่มีแสงสว่างไม่ว่าจะมากหรือ น้อยก็ตาม ทำให้เครือข่ายของเราอาจจะปลอดภัยมากขึ้นเพราะการรับสัญญาณนั้นต้องใช้แสง นั่นเอง (แน่นอนว่าไม่สามารถทะลุกำแพงได้เหมือนสัญญาณวิทยุ ) ก็ถือว่าเหมาะกับการใช้งานในพื้นที่ที่ไม่ใหญ่โตมาก


Cr.Tech Blog