Med den kontinuerlige økningen i antall IoT-enheter har kommunikasjonen eller forbindelsen mellom disse enhetene blitt et viktig tema for vurdering.Kommunikasjon er veldig vanlig og kritisk for tingenes internett.Enten det er trådløs overføringsteknologi med kort rekkevidde eller mobilkommunikasjonsteknologi, påvirker det utviklingen av tingenes internett.I kommunikasjon er kommunikasjonsprotokollen spesielt viktig, og det er reglene og konvensjonene de to enhetene må følge for å fullføre kommunikasjonen eller tjenesten.Denne artikkelen introduserer flere tilgjengelige IoT-kommunikasjonsprotokoller, som har ulik ytelse, datahastighet, dekning, kraft og minne, og hver protokoll har sine egne fordeler og mer eller mindre ulemper.Noen av disse kommunikasjonsprotokollene er kun egnet for små husholdningsapparater, mens andre kan brukes til storskala smartbyprosjekter.Kommunikasjonsprotokollene til tingenes internett er delt inn i to kategorier, den ene er tilgangsprotokollen, og den andre er kommunikasjonsprotokollen.Tilgangsprotokollen er generelt ansvarlig for nettverket og kommunikasjonen mellom enhetene i subnettet;kommunikasjonsprotokollen er hovedsakelig enhetskommunikasjonsprotokollen som kjører på den tradisjonelle Internett-TCP/IP-protokollen, som er ansvarlig for datautveksling og kommunikasjon av enhetene gjennom Internett.
1. Lang rekkevidde mobilkommunikasjon
(1)2G/3G/4G kommunikasjonsprotokoller refererer til henholdsvis andre, tredje og fjerde generasjons protokoller for mobilkommunikasjon.
(2)NB-IoT
The Narrow Band Internet of Things (NB-iot) har blitt en viktig gren av Internet of Everything.
Bygget på mobilnettverk, bruker nb-iot bare omtrent 180 kHz båndbredde og kan distribueres direkte på GSM-, UMTS- eller LTE-nettverk for å redusere distribusjonskostnader og jevne oppgraderinger.
Nb-iot fokuserer på IoT-markedet (low power wide coverage (LPWA) Internet of Things) og er en fremvoksende teknologi som kan brukes bredt over hele verden.
Den har egenskapene til bred dekning, mange tilkoblinger, høy hastighet, lav pris, lavt strømforbruk og utmerket arkitektur.
Applikasjonsscenarier: nB-iot-nettverket bringer scenarier inkludert intelligent parkering, intelligent brannslukking, intelligent vann, intelligente gatelys, delte sykler og intelligente husholdningsapparater, etc.
(3)5G
Femte generasjons mobilkommunikasjonsteknologi er den siste generasjonen av mobilkommunikasjonsteknologi.
Ytelsesmålene til 5G er høye datahastigheter, redusert ventetid, energisparing, lavere kostnader, økt systemkapasitet og storskala enhetstilkobling.
Applikasjonsscenarier: AR/VR, Internett av kjøretøy, intelligent produksjon, smart energi, trådløs medisinsk, trådløs hjemmeunderholdning, Connected UAV, ULTRA HIGH definition/panoramisk direktesending, personlig AI-assistanse, smart city.
2. Langdistanse ikke-mobilkommunikasjon
(1) WiFi
På grunn av den raske populariteten til WiFi-rutere og smarttelefoner til hjemmet de siste årene, har WiFi-protokollen også blitt mye brukt innen smarthus. Den største fordelen med WiFi-protokollen er direkte tilgang til Internett.
Sammenlignet med ZigBee, eliminerer smarthusopplegget som bruker Wifi-protokollen behovet for ytterligere gatewayer.Sammenlignet med Bluetooth-protokollen eliminerer den avhengigheten av mobile terminaler som mobiltelefoner.
Dekningen av kommersiell WiFi i urban offentlig transport, kjøpesentre og andre offentlige steder vil utvilsomt avsløre brukspotensialet til kommersielle WiFi-scenarier.
(2) ZigBee
ZigBee er en trådløs kommunikasjonsprotokoll med lav hastighet og kortdistanseoverføring, er et svært pålitelig trådløst dataoverføringsnettverk, hovedkarakteristikkene er lav hastighet, lavt strømforbruk, lav kostnad, støtter et stort antall nettverksnoder, støtter en rekke nettverkstopologier , lav kompleksitet, rask, pålitelig og sikker.
ZigBee-teknologi er en ny type teknologi som har dukket opp nylig.Den er hovedsakelig avhengig av trådløst nettverk for overføring.Den kan utføre trådløs tilkobling på nært hold og tilhører trådløs nettverkskommunikasjonsteknologi.
De iboende fordelene med ZigBee-teknologi gjør at den gradvis blir en mainstream-teknologi i tingenes internett-industrien og får storskala applikasjoner innen industri, landbruk, smarthus og andre felt.
(3)LoRa
LoRa(LongRange, LongRange) er en modulasjonsteknologi som gir lengre kommunikasjonsavstander enn lignende teknologier.LoRa-gateway, røyksensor, vannovervåking, infrarød deteksjon, posisjonering, innsetting og andre mye brukte Iot-produkter.Som en smalbånds trådløs teknologi bruker LoRa tidsforskjell for ankomst for geolokalisering. Applikasjonsscenarier for LoRa-posisjonering: smartby- og trafikkovervåking, måling og logistikk, landbruksposisjoneringsovervåking.
3. NFC (nærfeltskommunikasjon)
(1)RFID
Radio Frequency Identification (RFID) er en forkortelse for Radio Frequency Identification. Prinsippet er kontaktfri datakommunikasjon mellom leseren og taggen for å oppnå formålet med å identifisere målet. Anvendelsen av RFID er svært omfattende, typiske bruksområder er dyrebrikker, bilbrikkealarm, adgangskontroll, parkeringskontroll, produksjonslinjeautomatisering, materialhåndtering. Det komplette RFID-systemet består av Reader, elektronisk Tag og datastyringssystem.
(2)NFC
Det kinesiske fulle navnet på NFC er Near Field Communication Technology.NFC er utviklet på grunnlag av berøringsfri radiofrekvensidentifikasjon (RFID) teknologi og kombinert med trådløs sammenkoblingsteknologi.Det gir en veldig sikker og rask kommunikasjonsmetode for ulike elektroniske produkter som blir mer og mer populære i vårt daglige liv."Nærfeltet" i det kinesiske navnet NFC refererer til radiobølger nær det elektromagnetiske feltet.
Applikasjonsscenarier: Brukes i tilgangskontroll, oppmøte, besøkende, konferansepålogging, patrulje og andre felt.NFC har funksjoner som menneske-datamaskin-interaksjon og maskin-til-maskin-interaksjon.
(3)Bluetooth
Bluetooth-teknologi er en åpen global spesifikasjon for trådløs data- og talekommunikasjon.Det er en spesiell trådløs teknologiforbindelse med kort rekkevidde basert på en rimelig trådløs forbindelse med kort rekkevidde for å etablere et kommunikasjonsmiljø for faste og mobile enheter.
Bluetooth kan utveksle informasjon trådløst mellom mange enheter, inkludert mobiltelefoner, PDAer, trådløse hodesett, bærbare datamaskiner og relaterte periferiutstyr.Bruken av "Bluetooth"-teknologi kan effektivt forenkle kommunikasjonen mellom mobile kommunikasjonsterminalenheter, og også vellykket forenkle kommunikasjonen mellom enheten og Internett, slik at dataoverføringen blir raskere og mer effektiv, og utvider veien for trådløs kommunikasjon.
4. Kablet kommunikasjon
(1) USB
USB, forkortelsen for engelsk Universal Serial Bus (Universal Serial Bus), er en ekstern bussstandard som brukes til å regulere forbindelsen og kommunikasjonen mellom datamaskiner og eksterne enheter.Det er grensesnittteknologien som brukes i PC-feltet.
(2) Seriell kommunikasjonsprotokoll
Den serielle kommunikasjonsprotokollen refererer til de relevante spesifikasjonene som spesifiserer innholdet i datapakken, som inkluderer startbit, kroppsdata, sjekkbit og stoppbit.Begge parter må bli enige om et konsistent datapakkeformat for normalt å sende og motta data.I seriell kommunikasjon inkluderer vanlige protokoller RS-232, RS-422 og RS-485.
Seriell kommunikasjon refererer til en kommunikasjonsmetode der data overføres bit for bit mellom eksterne enheter og datamaskiner.Denne kommunikasjonsmetoden bruker færre datalinjer, noe som kan spare kommunikasjonskostnader i langdistansekommunikasjon, men overføringshastigheten er lavere enn parallell overføring.De fleste datamaskiner (ikke inkludert bærbare datamaskiner) inneholder to RS-232-serieporter.Seriell kommunikasjon er også en ofte brukt kommunikasjonsprotokoll for instrumenter og utstyr.
(3) Ethernet
Ethernet er en LAN-teknologi for datamaskiner. IEEE 802.3-standarden er den tekniske standarden for Ethernet, som inkluderer innholdet i den fysiske lagforbindelsen, elektronisk signal og medietilgangslagprotokoll??
(4)MBus
MBus fjernmåleravlesningssystem (symphonic mbus) er en europeisk standard 2-leder to buss, hovedsakelig brukt til forbruksmåleinstrumenter som varmemåler og vannmålerserier.
Innleggstid: Sep-07-2021
