技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動(dòng)網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 技術(shù)百科 > 物聯(lián)網(wǎng)場景中,無線通信技術(shù)通信表現(xiàn)怎么樣?

物聯(lián)網(wǎng)場景中,無線通信技術(shù)通信表現(xiàn)怎么樣?

時(shí)間:2024-06-28 16:26:05來源:21ic電子網(wǎng)

導(dǎo)語:?無線技術(shù)正在迅速發(fā)展,并在人們的生活中發(fā)揮越來越大的作用。 而隨著無線應(yīng)用的增長,各種技術(shù)和設(shè)備也會(huì)越來越多,也越來越依賴于無線通信技術(shù)。

  一、無線通信技術(shù)的幾大主流分類

  1.美國通信委員會(huì)(FCC)分類

  2015年,美國通信委員會(huì)(FCC, Federal Communications Commission)技術(shù)咨詢委員會(huì)(TAC, Technological Advisory

  Council)網(wǎng)絡(luò)安全工作組在一份白皮書中提到了將物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)分成了以下四類:

  Mobile/WAN,Wide Area Network-移動(dòng)廣域網(wǎng)絡(luò),覆蓋范圍大

  WAN,Wide Area Network-廣域網(wǎng),覆蓋范圍大,非移動(dòng)技術(shù)

  LAN,Local Area Network-局域網(wǎng),覆蓋范圍相對(duì)較小,如住宅、建筑或園區(qū)

  PAN,Personal Area Network-個(gè)域網(wǎng),覆蓋范圍從幾厘米到幾米不等

  主要的無線技術(shù)及分類如下表所示:

  不知為何,F(xiàn)CC TAC將Sigfox歸入了LAN,而LoRaWAN歸入了WAN。Sigfox與LoRaWAN都同屬于LPWAN領(lǐng)域中的窄帶技術(shù),都是可以廣域覆蓋。Weightless SIG在LPWAN領(lǐng)域中主推的將會(huì)是Weightless-P。NB-IoT也沒有列入其中。新的技術(shù)在不斷出現(xiàn),也在不斷地重塑物聯(lián)網(wǎng)市場的格局。

  2.KEYSIGHT分類

  在KEYSIGHT的一份PPT中《Low Power Wide Area Networks,NB -IoT and the Internet of Things》,將IoT無線技術(shù)做了比較詳細(xì)的劃分,如下圖所示:

  KEYSIGHT按照10cm、5km、100km通信范圍或距離,將無線通信技術(shù)分成了三大類。

  3.近距離和遠(yuǎn)距離

  從上面的分類可以看出無線通信技術(shù)基本都還是以覆蓋范圍或通信的距離來分類的。小編稍加整理,將通信技術(shù)分成近距離和遠(yuǎn)距離通信技術(shù)兩大類,如下圖所示:

  窄帶廣域是這兩年發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域,NB-IoT和LoRa在中國的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)正如火如荼地進(jìn)行。但是傳輸效果并沒有一份完整的歷史參考性,也是多用于偏民用領(lǐng)域。例如:智能泊車系統(tǒng)。在我國近距離的無線通信技術(shù)相對(duì)成熟,產(chǎn)業(yè)鏈比較完善。無線產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,價(jià)格差距也比較大,所以在購買的時(shí)候還需要根據(jù)具體的用途去選購產(chǎn)品。 如果是個(gè)人實(shí)驗(yàn)來用,挑選價(jià)格較低的產(chǎn)品就可以滿足。如果是要用于工業(yè)制造場合并且需要長期使用的,則應(yīng)該選擇大品牌的無線產(chǎn)品。有句話說得好:一分價(jià)錢一分貨,穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品內(nèi)部核心硬件的質(zhì)量首先就是最大的穩(wěn)定性保障。

  4.國際電機(jī)電子工程學(xué)會(huì)(IEEE)

  國際電機(jī)電子工程學(xué)會(huì)定義了一些標(biāo)準(zhǔn),如關(guān)于局域網(wǎng)和城域網(wǎng)的IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn),也成為了一些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)。

  這些主要的標(biāo)準(zhǔn)有:

  IEEE 802.11 Wireless LAN (WLAN) & Mesh (Wi-Fi certification)

  IEEE 802.15 Wireless PAN

  IEEE 802.15.1 Bluetooth certification

  IEEE 802.15.3 High-Rate wireless PAN (e.g., UWB, etc.)

  IEEE 802.15.4 Low-Rate wireless PAN (e.g., ZigBee, WirelessHART, MiWi, etc.)

  IEEE 802.15.6 Body area network

  IEEE 802.11定義了用于在900MHz、2.4GHz、3.6GHz、5GHz和60GHz頻段實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)(WLAN)計(jì)算機(jī)通信的一組媒體訪問控制(MAC)和物理層(PHY)規(guī)范,也是現(xiàn)在無線局域網(wǎng)通用的標(biāo)準(zhǔn)。

  IEEE 802.15規(guī)定了無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WPAN)標(biāo)準(zhǔn),有10個(gè)主要的領(lǐng)域。

  IEEE 802.11ah又稱為“Wi-Fi HaLow”,是定義在900MHz免授權(quán)頻段的WLAN網(wǎng)絡(luò)。相比2.4GHz和5GHz的Wi-Fi,功耗更低,距離更遠(yuǎn)。11ah可用于包括大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)的各種應(yīng)用。

  IEEE 802.15.4c中國的WPAN,增加了新的RF頻譜規(guī)格:314-316MHz, 430-434MHz, 779-787MHz

  IEEE 802.11p這個(gè)通信協(xié)議主要用在車用電子的無線通信上。是在IEEE 802.11基礎(chǔ)上的擴(kuò)充延伸,主要面向智能運(yùn)輸系統(tǒng)(Intelligent Transportation Systems,ITS)的相關(guān)應(yīng)用。

  IEEE 802.15.4是低速率無線個(gè)域網(wǎng)(LR-WPAN)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它是ZigBee/ISA100.11a/WirelessHART/MiWi和Thread等技術(shù)的基礎(chǔ),這些技術(shù)都通過開發(fā)在IEEE 802.15.4中未定義的上層進(jìn)一步擴(kuò)展了標(biāo)準(zhǔn)。另外,它可以與6LoWPAN一起使用來定義上層。

  如今,“萬物互聯(lián)”不只是一種愿景,在很多實(shí)際的應(yīng)用場景里面,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了局部的物聯(lián)網(wǎng),如工業(yè)自動(dòng)化、智慧農(nóng)業(yè)、智能公交、高端酒店等場所。物聯(lián)網(wǎng)是未來十年最具有市場前景的領(lǐng)域,相關(guān)的無線通訊技術(shù)也逐步出現(xiàn)。

  在實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的通訊技術(shù)里面,藍(lán)牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是應(yīng)用最為廣泛的無線技術(shù)。除了這些,還有很多無線技術(shù),它們在各自適合的場景里默默耕耘,扮演著不可或缺的角色。本文將通過常見的十大無線通訊技術(shù)優(yōu)劣及應(yīng)用場景,帶大家認(rèn)識(shí)真正的物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)。

  十大物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)優(yōu)劣及應(yīng)用場景

  1、藍(lán)牙技術(shù)特點(diǎn)

  藍(lán)牙是一種無線技術(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,藍(lán)牙模塊可連接多個(gè)設(shè)備,克服了數(shù)據(jù)同步的難題。藍(lán)牙技術(shù)最初由電信巨頭愛立信公司于1994年創(chuàng)制。如今藍(lán)牙由藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟管理,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在全球擁有超過25,000家成員公司,它們分布在電信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、和消費(fèi)電子等多重領(lǐng)域。

  藍(lán)牙技術(shù)的特點(diǎn)包括采用跳頻技術(shù),抗信號(hào)衰落;快跳頻和短分組技術(shù)能減少同頻干擾,保證傳輸?shù)目煽啃?前向糾錯(cuò)編碼技術(shù)可減少遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)的隨機(jī)噪聲影響;用FM調(diào)制方式降低設(shè)備的復(fù)雜性等。其中藍(lán)牙核心規(guī)格是提供兩個(gè)或以上的微微網(wǎng)連接以形成分布式網(wǎng)絡(luò),讓特定的設(shè)備在這些微微網(wǎng)中自動(dòng)同時(shí)地分別扮演主和從的角色。藍(lán)牙主設(shè)備最多可與一個(gè)微網(wǎng)中的七個(gè)設(shè)備通訊,設(shè)備之間可通過協(xié)議轉(zhuǎn)換角色,從設(shè)備也可轉(zhuǎn)換為主設(shè)備。

  2、ZigBee技術(shù)特點(diǎn)

  與藍(lán)牙技術(shù)不同,ZigBee技術(shù)是一種短距離、低功耗、便宜的無線通信技術(shù),zigbee是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動(dòng)翅膀(bee)的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息,也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。

  ZigBee模塊的特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率,ZigBee協(xié)議從下到上分別為物理層、媒體訪問控制層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等,其中物理層和媒體訪問控制層遵循IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。ZigBee技術(shù)適合用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備。

  3、WiFi技術(shù)特點(diǎn)

  Wi-Fi在我們的生活中非常常見,一線城市的幾乎所有公共場所均設(shè)有無線網(wǎng)絡(luò),這是由于WiFi的低成本和傳輸特性決定的。WiFi通信技術(shù)是一種允許電子設(shè)備連接到一個(gè)無線局域網(wǎng)的技術(shù),通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射頻頻段,連接到無線局域網(wǎng)通常是有密碼保護(hù)的;但也可是開放的,這樣就允許任何在WLAN范圍內(nèi)的設(shè)備可以連接上。

  由于無線網(wǎng)絡(luò)的頻段在世界范圍內(nèi)是無需任何電信運(yùn)營執(zhí)照的,因此WLAN無線設(shè)備提供了一個(gè)世界范圍內(nèi)可以使用的,費(fèi)用極其低廉且數(shù)據(jù)帶寬極高的無線空中接口。用戶可以在Wi-Fi覆蓋區(qū)域內(nèi)快速瀏覽網(wǎng)頁,隨時(shí)隨地接聽撥打電話,有了Wi-Fi功能我們打長途電話、瀏覽網(wǎng)頁、收發(fā)電子郵件、音樂下載、數(shù)碼照片傳遞等,再無需擔(dān)心速度慢和花費(fèi)高的問題。

  無線網(wǎng)絡(luò)在掌上設(shè)備上應(yīng)用越來越廣泛,而智能手機(jī)就是其中一份子。與早前應(yīng)用于手機(jī)上的藍(lán)牙技術(shù)不同,WiFi模塊具有更大的覆蓋范圍和更高的傳輸速率,因此Wi-Fi手機(jī)成為了2010年移動(dòng)通信業(yè)界的時(shí)尚潮流。

  4、LiFi技術(shù)特點(diǎn)

  LiFi也叫可見光無線通信,LiFi技術(shù)是一種利用可見光波譜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜聼o線傳輸技術(shù),由英國愛丁堡大學(xué)電子通信學(xué)院移動(dòng)通信系主席、德國物理學(xué)家哈拉爾德?哈斯教授發(fā)明。LiFi是運(yùn)用已鋪設(shè)好的設(shè)備,通過在燈泡上植入一個(gè)微小的芯片形成類似于WiFi熱點(diǎn)的設(shè)備,使終端隨時(shí)能接入網(wǎng)絡(luò)。

  該技術(shù)最大的特點(diǎn)是通過改變房間照明光線的閃爍頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,只要在室內(nèi)開啟電燈,無需WiFi也便可接入互聯(lián)網(wǎng),未來在智能家居中有著廣泛的應(yīng)用前景。

  5、GPRS技術(shù)特點(diǎn)

  GPRS我們可以說非常熟悉了,它是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)。GPRS可說是GSM的延續(xù),GPRS模塊和以往連續(xù)在頻道傳輸?shù)姆绞讲煌且苑獍絹韨鬏,因此使用者所?fù)擔(dān)的費(fèi)用是以其傳輸資料單位計(jì)算,并非使用其整個(gè)頻道,理論上較為便宜。

  GPRS技術(shù)是介于2G和3G之間的技術(shù),也被稱為2.5G,它為實(shí)現(xiàn)從GSM向3G的平滑過渡奠定了基礎(chǔ)。隨著移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展,3G、4G、5G技術(shù)均被研發(fā)出來,GPRS也逐漸被這些技術(shù)所取代。

標(biāo)簽: 物聯(lián)網(wǎng)

點(diǎn)贊

分享到:

上一篇:兆越打造 | GPS/北斗高精度時(shí)...

下一篇:新能源汽車電池壽命一般多久?

中國傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動(dòng)網(wǎng)(treenowplaneincome.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來源“中國傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

網(wǎng)站簡介|會(huì)員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

中國傳動(dòng)網(wǎng)-工業(yè)自動(dòng)化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 版權(quán)所有 粵ICP備 14004826號(hào) | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報(bào)中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號(hào)