С непрекъснатото нарастване на броя на IoT устройствата комуникацията или връзката между тези устройства се превърна във важен обект за разглеждане.Комуникацията е много често срещана и критична за Интернет на нещата.Независимо дали става дума за технология за безжично предаване на къси разстояния или технология за мобилна комуникация, тя влияе върху развитието на Интернет на нещата.При комуникацията комуникационният протокол е особено важен и това са правилата и конвенциите, които двете единици трябва да следват, за да завършат комуникацията или услугата.Тази статия представя няколко налични IoT комуникационни протокола, които имат различна производителност, скорост на данни, покритие, мощност и памет, като всеки протокол има своите предимства и повече или по-малко недостатъци.Някои от тези комуникационни протоколи са подходящи само за малки домакински уреди, докато други могат да се използват за мащабни интелигентни градски проекти.Комуникационните протоколи на Интернет на нещата са разделени на две категории, едната е протокол за достъп, а другата е комуникационен протокол.Протоколът за достъп обикновено отговаря за работата в мрежа и комуникацията между устройствата в подмрежата;комуникационният протокол е главно комуникационният протокол на устройството, работещ на традиционния интернет TCP/IP протокол, който отговаря за обмена на данни и комуникацията на устройствата през интернет.
1. Клетъчна комуникация на дълги разстояния
(1) Комуникационните протоколи 2G/3G/4G се отнасят съответно до протоколите на мобилната комуникационна система от второ, трето и четвърто поколение.
(2)NB-IoT
Теснолентовият Интернет на нещата (NB-iot) се превърна във важен клон на Интернет на всичко.
Изграден върху клетъчни мрежи, nb-iot консумира само около 180kHz честотна лента и може да бъде разгърнат директно в GSM, UMTS или LTE мрежи, за да се намалят разходите за внедряване и плавни надстройки.
Nb-iot се фокусира върху пазара на Интернет на нещата (IoT) с ниско енергийно широко покритие (LPWA) и е нововъзникваща технология, която може да се прилага широко в световен мащаб.
Той има характеристиките на широко покритие, много връзки, бърза скорост, ниска цена, ниска консумация на енергия и отлична архитектура.
Сценарии на приложения: Мрежата nB-iot предлага сценарии, включително интелигентно паркиране, интелигентно гасене на пожари, интелигентна вода, интелигентни улични светлини, споделени велосипеди и интелигентни домакински уреди и др.
(3)5G
Технологията за мобилна комуникация от пето поколение е най-новото поколение технология за клетъчна мобилна комуникация.
Целите за производителност на 5G са високи скорости на данни, намалено забавяне, спестяване на енергия, по-ниски разходи, увеличен капацитет на системата и широкомащабна свързаност на устройства.
Сценарии на приложение: AR/VR, интернет на превозни средства, интелигентно производство, интелигентна енергия, безжична медицина, безжично домашно забавление, свързан UAV, УЛТРА ВИСОКА разделителна способност/панорамно излъчване на живо, лична AI помощ, интелигентен град.
2. Неклетъчна комуникация на дълги разстояния
(1) WiFi
Поради бързата популярност на домашните WiFi рутери и смарт телефони през последните няколко години, WiFi протоколът също се използва широко в областта на интелигентния дом. Най-голямото предимство на WiFi протокола е директният достъп до интернет.
В сравнение със ZigBee, схемата за интелигентен дом, използваща Wifi протокол, елиминира необходимостта от допълнителни шлюзове.В сравнение с Bluetooth протокола, той елиминира зависимостта от мобилни терминали като мобилни телефони.
Покритието на комерсиален WiFi в градския обществен транспорт, търговски центрове и други обществени места несъмнено ще разкрие потенциала за приложение на комерсиалните WiFi сценарии.
(2) ZigBee
ZigBee е протокол за безжична комуникация с ниска скорост и предаване на къси разстояния, е високонадеждна безжична мрежа за предаване на данни, основните характеристики са ниска скорост, ниска консумация на енергия, ниска цена, поддържа голям брой мрежови възли, поддържа разнообразна мрежова топология , ниска сложност, бързо, надеждно и безопасно.
ZigBee технологията е нов тип технология, която се появи наскоро.Основно разчита на безжична мрежа за предаване.Той може да осъществява безжична връзка в близко разстояние и принадлежи към безжичната мрежова комуникационна технология.
Присъщите предимства на технологията ZigBee я карат постепенно да се превърне в основна технология в индустрията на Интернет на нещата и да получи широкомащабни приложения в индустрията, селското стопанство, интелигентния дом и други области.
(3) LoRa
LoRa (LongRange, LongRange) е технология за модулация, която осигурява по-големи комуникационни разстояния от подобни технологии. LoRa шлюз, сензор за дим, мониторинг на вода, инфрачервено откриване, позициониране, вмъкване и други широко използвани Iot продукти. Като теснолентова безжична технология, LoRa използва времева разлика на пристигане за геолокация. Сценарии на приложение на LoRa позициониране: интелигентен град и мониторинг на трафика, измерване и логистика, мониторинг на селскостопанско позициониране.
3. NFC (комуникация в близко поле)
(1) RFID
Радиочестотната идентификация (RFID) е съкращение от радиочестотна идентификация. Принципът й е безконтактна комуникация на данни между четеца и етикета за постигане на целта за идентифициране на целта. Приложението на RFID е много обширно, типичните приложения са животински чип, алармено устройство с чип за кола, контрол на достъпа, контрол на паркирането, автоматизация на производствената линия, управление на материалите. Пълната RFID система се състои от четец, електронен етикет и система за управление на данни.
(2) NFC
Китайското пълно наименование на NFC е Near Field Communication Technology.NFC е разработен на базата на технология за безконтактна радиочестотна идентификация (RFID) и комбинирана с технология за безжично свързване.Той осигурява много безопасен и бърз метод за комуникация за различни електронни продукти, които стават все по-популярни в нашето ежедневие.„Близкото поле“ в китайското име на NFC се отнася до радиовълни близо до електромагнитното поле.
Сценарии на приложение: Използва се при контрол на достъпа, присъствие, посетители, влизане в конференция, патрулиране и други полета.NFC има функции като взаимодействие човек-компютър и взаимодействие машина-машина.
(3) Bluetooth
Bluetooth технологията е отворена глобална спецификация за безжични данни и гласова комуникация.Това е специална безжична технологична връзка с малък обхват, базирана на евтина безжична връзка с малък обхват за създаване на комуникационна среда за фиксирани и мобилни устройства.
Bluetooth може да обменя безжично информация между много устройства, включително мобилни телефони, PDA, безжични слушалки, преносими компютри и свързани периферни устройства.Използването на технологията "Bluetooth" може ефективно да опрости комуникацията между мобилните комуникационни терминални устройства, както и успешно да опрости комуникацията между устройството и интернет, така че предаването на данни да стане по-бързо и по-ефективно и да разшири пътя за безжична комуникация.
4. Кабелна комуникация
(1) USB
USB, съкращението на английската Universal Serial Bus (Universal Serial Bus), е стандарт за външна шина, използван за регулиране на връзката и комуникацията между компютри и външни устройства.Това е интерфейсна технология, прилагана в компютърната област.
(2) Сериен комуникационен протокол
Протоколът за серийна комуникация се отнася до съответните спецификации, които определят съдържанието на пакета данни, което включва начален бит, основни данни, контролен бит и стоп бит.И двете страни трябва да се споразумеят за последователен формат на пакета данни за нормално изпращане и получаване на данни.В серийната комуникация често използваните протоколи включват RS-232, RS-422 и RS-485.
Серийната комуникация се отнася до комуникационен метод, при който данните се предават бит по бит между периферни устройства и компютри.Този метод на комуникация използва по-малко линии за данни, което може да спести комуникационни разходи при комуникация на дълги разстояния, но скоростта му на предаване е по-ниска от паралелното предаване.Повечето компютри (без преносими компютри) съдържат два RS-232 серийни порта.Серийната комуникация също е често използван комуникационен протокол за инструменти и оборудване.
(3) Ethernet
Ethernet е компютърна LAN технология. Стандартът IEEE 802.3 е техническият стандарт за Ethernet, който включва съдържанието на връзката на физическия слой, електронния сигнал и протокола на слоя за достъп до медиите??
(4)MBus
Системата за дистанционно отчитане на измервателния уред MBus (symphonic mbus) е европейска стандартна двупроводна двупроводна шина, използвана главно за измервателни уреди за потребление като серия топломери и водомери.
Време на публикуване: 7 септември 2021 г
