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物联网设备通讯技术浅谈

2022-11-18

GSM是网,是基础,理解是2G;GPRS是在GSM的基础上进步的一种数据传输技术,理解为2.5G,不是网,不是基础,是数据传输方式。NBIOT是建立在GSM基础上,但进行了改进,比如不需要考虑到移动性,增加信号增益,减少不必要的功能,比如半双工即可,减少功耗,不需要随时在线。

物联通讯的几个判断指标:距离、容量、速率、低耗、安全、稳定(抗干扰)、通讯灵活度、成本等。

物联组网分近距离和远距离、公有网关和私有网关。

近距离的常用通讯技术:

ZIGBEE、WIFI、蓝牙(可主可从,标准7个不等)等。

ZIGBEE低功耗,近距离20米,最多可6万节点接入,两节5号电池可供6个月,设备可转发数据,设备可主可从;

远距离的常用通讯技术:

LORA和NBIOT等,LORA为私网(再通过4G或TCPIP等接入公网),NBIOT为公网。

LORA低功耗,穿透力好(绕射能力好)远距离5-15千米,可接入254个节点,根据硬件信道不一样,容量不同。

NBIOT也需要考虑同系统综合进4G、5G的设备接入,以解决通讯不良的情况。

综合发展:

ZETA,综合了LORA和ZIGBEE,可分配通讯时间先后等机制,电池可供1年时间。

    其它:

Z-Wave,可以理解为无源915M,是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。

UWB是一种无载波通信技术,早期被用来应用在近距离高速数据传输,近年来开始利用其亚纳秒级超窄脉冲来做近距离精确室内定位,分米级,0.1米级,是三点定位法。

AOA是指蓝牙AOA定内定位技术,亚米级,0.5米级,是两点定位法。

Modbus可以理解为公有的标准通讯协议,用于不同厂商的设备之间的数据交换,主要是PLC经常要编程连接不同厂商的设备。Modbus协议中有主从之分,254节点。

CAN总线是多主模式,网中每一台都可以向和自己同网的伙伴发送数据;且可以设置通讯优先顺序;最长可以10公里;128个节点。

可见光通讯技术的Li-Fi

利用电线来传网络信号的AirGig


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