1、有線傳輸
設(shè)備之間用物理線直接相連,不是很方便。主要有電線載波或載頻、同軸線、開關(guān)量信號(hào)線、RS232串口、RS485、USB等。
RS232串口
是電腦與其它設(shè)備傳送信息的一種標(biāo)準(zhǔn)接口,為單端信號(hào)傳送,一般用于20m以內(nèi)的通信,常用的串口線一般有1~2米。
RS-485總線
在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí)或者有多設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求時(shí),RS232無(wú)法滿足,因此誕生了RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-485具有抑制共模干擾的能力,具有高靈敏度,能檢測(cè)低至200mV的電壓,使得傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。多點(diǎn)互連時(shí),可以省掉許多信號(hào)線,允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。
USB
通用串行總線,是一個(gè)外部總線標(biāo)準(zhǔn),支持設(shè)備的即插即用和熱插拔功能,具有傳輸速度快、使用方便、連接靈活,獨(dú)立供電等優(yōu)點(diǎn),最多可以連接127個(gè)外部設(shè)備,并且不會(huì)損失帶寬??蛇B接鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)、掃描儀、攝像頭、充電器、閃存盤、移動(dòng)硬盤、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等幾乎所有的外部設(shè)備。已成功替代串口和并口,并成為個(gè)人電腦、電子設(shè)備的必配接口之一。
MBus
MBus遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)是歐洲標(biāo)準(zhǔn)的2線的二總線,主要用于消耗測(cè)量?jī)x器諸如熱表和水表系列。
2、近距離無(wú)線傳輸
設(shè)備之間用無(wú)線信號(hào)傳輸信息。主要有無(wú)線RF433/315M、藍(lán)牙、Zigbee、Z-ware、IPv6/6Lowpan。
WiFi
無(wú)線局域網(wǎng),可以看作是有線局域網(wǎng)的短距離無(wú)線延伸。組建WIFI只需要一個(gè)無(wú)線AP或是無(wú)線路由器即可,成本較低。通信距離20-200米。
藍(lán)牙(Bluetooth)
使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無(wú)線電波、基于數(shù)據(jù)包、有著主從架構(gòu)的一種無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換。通信距離20-200米。
Zigbee
是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低速、短距離、低功耗、雙向無(wú)線通信技術(shù)的局域網(wǎng)通信協(xié)議,又稱紫蜂協(xié)議。特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織(自配置、自管理)、低功耗、低數(shù)據(jù)速率。單點(diǎn)傳輸距離在10-75m的范圍內(nèi)。
Z-Wave
是由丹麥公司Zensys所一手主導(dǎo)的基于射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適于網(wǎng)絡(luò)的短距離無(wú)線通信技術(shù),數(shù)據(jù)傳輸速率為9.6kb~40kb/s,信號(hào)的有效覆蓋范圍在室內(nèi)是30m,室外可超過(guò)100m,適合于窄寬帶應(yīng)用場(chǎng)合。
易于建設(shè)和部署的低功耗廣域物聯(lián)技術(shù),低功耗特性,通信距離較遠(yuǎn),同時(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)效率并消除了干擾,即不同擴(kuò)頻序列的終端即使使用相同的頻率同時(shí)發(fā)送也不會(huì)相互干擾,因此在此基礎(chǔ)上研發(fā)的集中器/網(wǎng)關(guān)(Concentrator/Gateway)能夠并行接收并處理多個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù),大大擴(kuò)展了系統(tǒng)容量。主要在免費(fèi)頻段運(yùn)行(即非授權(quán)頻段),包括433、868、915 MHz等。LoRa網(wǎng)絡(luò)主要由終端(內(nèi)置LoRa模塊)、網(wǎng)關(guān)(或稱基站)、服務(wù)器和云四部分組成,應(yīng)用數(shù)據(jù)可雙向傳輸,傳輸距離可達(dá)15到20公里。
3、移動(dòng)空中網(wǎng)
GPRS
通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)的簡(jiǎn)稱,是GSM移動(dòng)電話用戶可用的一種移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),屬于第二代移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),介于2G和3G之間的技術(shù),也被稱為2.5G,可說(shuō)是GSM的延續(xù)。GPRS以封包(Packet)式來(lái)傳輸,傳輸速率可提升至56~114Kbps。
3G/4G
第三和第四代移動(dòng)通信技術(shù),4G是集3G與WLAN于一體,能夠快速高質(zhì)量地傳輸數(shù)據(jù)、圖像、音頻、視頻等。4G可以在有線網(wǎng)沒有覆蓋的地方部署,能夠以100Mbps以上的速度下載,能夠滿足幾乎所有用戶對(duì)于無(wú)線服務(wù)的要求。4G移動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層:物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。
基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò),只消耗大約180KHz的帶寬,NB-IoT支持待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接要求較高設(shè)備的高效連接。理論上估算,承載NB-LoT的終端模組基于電池的待機(jī)時(shí)間可達(dá)10年之久。
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總線
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傳輸信號(hào)
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原文標(biāo)題:【清易觀察】物聯(lián)網(wǎng)通信方式概述
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