Co aumento continuo do número de dispositivos IoT, a comunicación ou conexión entre estes dispositivos converteuse nun tema importante a ter en conta.A comunicación é moi común e fundamental para a Internet das Cousas.Tanto se se trata de tecnoloxía de transmisión sen fíos de curto alcance como de tecnoloxía de comunicación móbil, afecta ao desenvolvemento da Internet das Cousas.Na comunicación é especialmente importante o protocolo de comunicación, e son as normas e convencións que deben seguir as dúas entidades para completar a comunicación ou servizo.Este artigo presenta varios protocolos de comunicación IoT dispoñibles, que teñen diferentes rendementos, velocidade de datos, cobertura, potencia e memoria, e cada protocolo ten as súas propias vantaxes e máis ou menos desvantaxes.Algúns destes protocolos de comunicación só son axeitados para pequenos electrodomésticos, mentres que outros poden usarse para proxectos de cidades intelixentes a gran escala.Os protocolos de comunicación da Internet das Cousas divídense en dúas categorías, unha é o protocolo de acceso e a outra é o protocolo de comunicación.O protocolo de acceso é xeralmente responsable da rede e da comunicación entre os dispositivos da subrede;o protocolo de comunicación é principalmente o protocolo de comunicación do dispositivo que se executa no protocolo tradicional TCP/IP de Internet, que é responsable do intercambio de datos e da comunicación dos dispositivos a través de Internet.
1. Comunicación móbil de longo alcance
(1) Os protocolos de comunicación 2G/3G/4G fan referencia aos protocolos dos sistemas de comunicación móbil de segunda, terceira e cuarta xeración respectivamente.
(2) NB-IoT
A Internet das cousas de banda estreita (NB-iot) converteuse nunha rama importante da Internet de todo.
Construído en redes móbiles, o nb-iot consome só uns 180 kHz de ancho de banda e pódese implementar directamente en redes GSM, UMTS ou LTE para reducir os custos de implantación e mellorar as actualizacións.
Nb-iot céntrase no mercado de Internet das Cousas (IoT) de cobertura ampla de baixa potencia (LPWA) e é unha tecnoloxía emerxente que se pode aplicar amplamente en todo o mundo.
Ten as características de ampla cobertura, moitas conexións, velocidade rápida, baixo custo, baixo consumo de enerxía e excelente arquitectura.
Escenarios de aplicación: a rede nB-iot ofrece escenarios que inclúen aparcamento intelixente, loita contra incendios intelixente, auga intelixente, farolas intelixentes, bicicletas compartidas e electrodomésticos intelixentes, etc.
(3) 5G
A tecnoloxía de comunicación móbil de quinta xeración é a última xeración de tecnoloxía de comunicación móbil móbil.
Os obxectivos de rendemento do 5G son altas taxas de datos, redución da latencia, aforro de enerxía, menores custos, aumento da capacidade do sistema e conectividade de dispositivos a gran escala.
Escenarios de aplicación: AR/VR, Internet de vehículos, fabricación intelixente, enerxía intelixente, medicina sen fíos, entretemento doméstico sen fíos, UAV conectado, ULTRA ALTA definición/emisión en directo panorámica, asistencia persoal con intelixencia artificial, cidade intelixente.
2. Comunicación non celular de longa distancia
(1) WiFi
Debido á rápida popularidade dos enrutadores WiFi domésticos e dos teléfonos intelixentes nos últimos anos, o protocolo WiFi tamén se usou amplamente no campo da casa intelixente. A maior vantaxe do protocolo WiFi é o acceso directo a Internet.
En comparación con ZigBee, o esquema de casa intelixente que utiliza o protocolo Wifi elimina a necesidade de pasarelas adicionais.En comparación co protocolo Bluetooth, elimina a dependencia de terminais móbiles como os teléfonos móbiles.
A cobertura de WiFi comercial no transporte público urbano, centros comerciais e outros lugares públicos revelará sen dúbida o potencial de aplicación dos escenarios comerciais de WiFi.
(2) ZigBee
ZigBee é un protocolo de comunicación sen fíos de transmisión de baixa velocidade e curta distancia, é unha rede de transmisión de datos sen fíos altamente fiable, as principais características son baixa velocidade, baixo consumo de enerxía, baixo custo, admite un gran número de nodos de rede, admite unha variedade de topoloxía de rede. , de baixa complexidade, rápido, fiable e seguro.
A tecnoloxía ZigBee é un novo tipo de tecnoloxía, que xurdiu recentemente.Depende principalmente da rede sen fíos para a transmisión.Pode realizar conexións sen fíos a corta distancia e pertence á tecnoloxía de comunicación de rede sen fíos.
As vantaxes inherentes á tecnoloxía ZigBee fan que se converta gradualmente nunha tecnoloxía dominante na industria da Internet das Cousas e consiga aplicacións a gran escala na industria, a agricultura, a casa intelixente e outros campos.
(3) LoRa
LoRa (LongRange, LongRange) é unha tecnoloxía de modulación que proporciona distancias de comunicación máis longas que tecnoloxías similares. Pasarela LoRa, sensor de fume, vixilancia de auga, detección de infravermellos, posicionamento, inserción e outros produtos Iot amplamente utilizados. Como tecnoloxía sen fíos de banda estreita, LoRa usa o diferenza horaria de chegada para xeolocalización. Escenarios de aplicación do posicionamento LoRa: vixilancia de cidade intelixente e tráfico, medición e loxística, seguimento de posicionamento agrícola.
3. NFC (comunicación de campo próximo)
(1) RFID
Identificación por radiofrecuencia (RFID) é a abreviatura de Identificación por radiofrecuencia. O seu principio é a comunicación de datos sen contacto entre o lector e a etiqueta para acadar o propósito de identificar o obxectivo. A aplicación de RFID é moi extensa, as aplicacións típicas son chip animal, dispositivo de alarma de chip de coche, control de acceso, control de aparcamento, automatización da liña de produción, xestión de materiais. O sistema completo RFID consiste en lector, etiqueta electrónica e sistema de xestión de datos.
(2) NFC
O nome completo chinés de NFC é Tecnoloxía de comunicación de campo próximo.NFC desenvólvese sobre a base da tecnoloxía de identificación por radiofrecuencia sen contacto (RFID) e combínase coa tecnoloxía de interconexión sen fíos.Ofrece un método de comunicación moi seguro e rápido para varios produtos electrónicos que se están facendo cada vez máis populares na nosa vida diaria.O "campo próximo" no nome chinés de NFC refírese ás ondas de radio preto do campo electromagnético.
Escenarios de aplicación: Úsase en control de acceso, asistencia, visitantes, inicio de sesión de conferencias, patrulla e outros campos.NFC ten funcións como a interacción humano-ordenador e a interacción máquina a máquina.
(3) Bluetooth
A tecnoloxía Bluetooth é unha especificación global aberta para comunicación de datos e voz sen fíos.É unha conexión especial de tecnoloxía sen fíos de curto alcance baseada nunha conexión sen fíos de curto alcance de baixo custo para establecer un ambiente de comunicación para dispositivos fixos e móbiles.
Bluetooth pode intercambiar información sen fíos entre moitos dispositivos, incluíndo teléfonos móbiles, PDA, auriculares sen fíos, ordenadores portátiles e periféricos relacionados.O uso da tecnoloxía "Bluetooth" pode simplificar eficazmente a comunicación entre os dispositivos de terminal de comunicación móbil e tamén simplificar con éxito a comunicación entre o dispositivo e Internet, para que a transmisión de datos sexa máis rápida e eficiente, e amplía o camiño para a comunicación sen fíos.
4. Comunicación por cable
(1) USB
USB, a abreviatura do inglés Universal Serial Bus (Universal Serial Bus), é un estándar de bus externo usado para regular a conexión e comunicación entre ordenadores e dispositivos externos.É a tecnoloxía de interface aplicada no campo dos PC.
(2) Protocolo de comunicación en serie
O protocolo de comunicación en serie fai referencia ás especificacións relevantes que especifican o contido do paquete de datos, que inclúe o bit de inicio, os datos do corpo, o bit de verificación e o bit de parada.Ambas as partes deben acordar un formato de paquete de datos coherente para enviar e recibir datos normalmente.Na comunicación en serie, os protocolos de uso común inclúen RS-232, RS-422 e RS-485.
A comunicación en serie refírese a un método de comunicación no que os datos se transmiten bit a bit entre periféricos e ordenadores.Este método de comunicación utiliza menos liñas de datos, o que pode aforrar custos de comunicación en comunicacións de longa distancia, pero a súa velocidade de transmisión é inferior á transmisión paralela.A maioría dos ordenadores (sen incluír os portátiles) conteñen dous portos serie RS-232.A comunicación en serie é tamén un protocolo de comunicación de uso habitual para instrumentos e equipos.
(3) Ethernet
Ethernet é unha tecnoloxía LAN informática. O estándar IEEE 802.3 é o estándar técnico para Ethernet, que inclúe o contido da conexión da capa física, o sinal electrónico e o protocolo de capa de acceso aos medios.
(4) MBus
O sistema de lectura remota de contadores MBus (mbus sinfónico) é un bus estándar europeo de dous fíos, usado principalmente para instrumentos de medición de consumo como o contador de calor e a serie de contadores de auga.
Hora de publicación: 07-09-2021
