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时间:2020-08-04
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1、通信技术2016年10月1.无线低速网络2.移动通信网络3.M2M4.应用案例无线低速网络01低速网络协议适应物联网中那些能力较低的节点。其特点有:1、低速率;2、低通信半径;3、低计算能力,和低能量要求。我们对物联网中各种各样的物体进行操作的前提就是先将他们连接起来,低速网络协议是实现全面互联互通的前提。无线低速网络协议包括:蓝牙、红外、ZigBee等等。短距离通信技术一般用于智能家居、工业数据采集等局域网通信场景,其优势是部署成本低、功耗低、传输速率高,但劣势也很明显——传输距离短(一般几十米以内)
2、无线低速网络红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体,即通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。接收端将接收到的光脉转换成电信号,再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调,还原为二进制数字信号后输出。红外通信红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术,被众多的硬件和软件平台所支持:⑴通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发;⑵主要是用来取代点对点的线缆连接;⑶新的通讯标准兼容早期的通讯标准;⑷小角度(
3、30度锥角以内),短距离,点对点直线数据传输,保密性强;⑸传输速率较高,目前4M速率的FIR技术已被广泛使用,16M速率的VFIR技术已经发布。红外数据通讯技术的缺点⑴通讯距离短,通讯过程中不能移动,遇障碍物通讯中断;⑵目前广泛使用的SIR标准通讯速率较低(115.2kbit/s);⑶红外通讯技术的主要目的是取代线缆连接进行无线数据传输,功能单一,扩展性差。红外数据通讯技术的用途红外通讯技术常被应用在下列设备中:⑴笔记本电脑、台式电脑和手持电脑;⑵打印机、键盘鼠标等计算机外围设备;⑶电话机、移动电话、寻
4、呼机;⑷数码相机、计算器、游戏机、机顶盒、手表;⑸工业设备和医疗设备;⑹网络接入设备,如调制解调器。什么是蓝牙:蓝牙(Bluetooth®)是一种无线技术标准,可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换蓝牙蓝牙的来历:“蓝牙”(Bluetooth)一词是一位丹麦国王的名字,在10世纪他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。用“蓝牙”他的名字来命名这种短距离无线通信的技术标准,含有将四分五裂的局面统一起来的意思。通过这种技术,可以将电子装置彼此通过无线连接起来,省去了传统的电线。蓝牙的优点(1
5、)同时可传输语音和数据:(2)可以建立临时性的对等连接(Ad-hocConnection):根据蓝牙设备在网络中的角色,可分为主设备(Master)与从设备(Slave)。(3)蓝牙模块体积很小、便于集成:由于个人移动设备的体积较小,嵌入其内部的蓝牙模块体积就应该更小。(4)低功耗蓝牙的缺点:传输距离短:蓝牙传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段,提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。抗干扰能力不强:由于蓝牙传输协议和其他2.4G设备一样,都是共用这一频段的信号,这也难免导致信号互相干扰的
6、情况出现。蓝牙技术同时还存在芯片价格高的缺点。主要用于构建无线个域网和无线传感网络速率:根据不同的工作频段,有不同的速率:16-250k成本:每片Zigbee价格2美元Zigbee“ZigBee”被人们借来称呼一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。Zigbee联盟在IEEE802.15.4协议上定义了网络层和应用层而形成的ZigBee优点:(1)功耗低。在待机模式下,两节普通5号干电池可使用6个月以上,这也是ZigBee的一个独特优势。(2)成本低
7、。因为ZigBee数据传输速率低,协议简单,所以大大降低了成本;(3)网络容量大。每个ZigBee网络最多可以支持255个设备,也就是说每个ZigBee设备可以与另外254台设备相连接。(4)工作频段灵活。使用的频段分别为2.4GHz、868MHz(欧洲)及915MHz(美国),均为免执照频段。ZigBee缺点:(1)数据传输速率低。只有10kb/s~250kb/s,专注于低速率传输应用。(2)有效范围小。有效覆盖范围10~75m之间,具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定,基本上能够覆盖普
8、通的家庭或办公室环境。ZigBee应用:ZigBee将会在安防监控系统、传感器网络、家庭监控、身份识别系统和楼宇智能控制系统等领域拓展应用。另外,ZigBee的目标市场主要还有PC外设(鼠标、键盘、游戏操控杆)、消费类电子设备(TV、VCR、CD、VCD、DVD等设备上的遥控装置)、家庭内智能控制(照明、煤气计量控制及报警等)、玩具(电子宠物)、医护(监视器和传感器)、工控(监视器、传感器和自动控制设备)等非常广阔的领域。02移动通信网络移
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