Med den kontinuerliga ökningen av antalet IoT-enheter har kommunikationen eller kopplingen mellan dessa enheter blivit ett viktigt ämne att överväga.Kommunikation är mycket vanligt och avgörande för Internet of Things.Oavsett om det är kortdistans trådlös överföringsteknik eller mobil kommunikationsteknik så påverkar det utvecklingen av Internet of Things.Vid kommunikation är kommunikationsprotokollet särskilt viktigt, och det är reglerna och konventionerna som de två enheterna måste följa för att slutföra kommunikationen eller tjänsten.Den här artikeln introducerar flera tillgängliga IoT-kommunikationsprotokoll, som har olika prestanda, datahastighet, täckning, effekt och minne, och varje protokoll har sina egna fördelar och mer eller mindre nackdelar.Vissa av dessa kommunikationsprotokoll är endast lämpliga för små hushållsapparater, medan andra kan användas för storskaliga smarta stadsprojekt.Kommunikationsprotokollen för Internet of Things är indelade i två kategorier, den ena är åtkomstprotokollet och den andra är kommunikationsprotokollet.Åtkomstprotokollet är i allmänhet ansvarigt för nätverket och kommunikationen mellan enheterna i subnätet;kommunikationsprotokollet är huvudsakligen enhetens kommunikationsprotokoll som körs på det traditionella Internet TCP/IP-protokollet, som ansvarar för datautbytet och kommunikationen av enheterna via Internet.
1. Mobilkommunikation med lång räckvidd
(1)2G/3G/4G kommunikationsprotokoll hänvisar till andra, tredje och fjärde generationens mobilkommunikationssystemprotokoll.
(2)NB-IoT
The Narrow Band Internet of Things (NB-iot) har blivit en viktig gren av Internet of Everything.
Byggd på cellulära nätverk, förbrukar nb-iot endast cirka 180 kHz bandbredd och kan distribueras direkt på GSM-, UMTS- eller LTE-nätverk för att minska driftsättningskostnaderna och smidiga uppgraderingar.
Nb-iot fokuserar på IoT-marknaden (low power wide coverage) Internet of Things (IoT) och är en framväxande teknologi som kan tillämpas brett över hela världen.
Den har egenskaperna bred täckning, många anslutningar, snabb hastighet, låg kostnad, låg strömförbrukning och utmärkt arkitektur.
Applikationsscenarier: nB-iot-nätverket ger scenarier inklusive intelligent parkering, intelligent brandbekämpning, intelligent vatten, intelligenta gatubelysningar, delade cyklar och intelligenta hushållsapparater, etc.
(3)5G
Den femte generationens mobilkommunikationsteknik är den senaste generationen av mobilkommunikationsteknik.
Prestandamålen för 5G är höga datahastigheter, minskad latens, energibesparingar, lägre kostnader, ökad systemkapacitet och storskalig enhetsanslutning.
Applikationsscenarier: AR/VR, Internet av fordon, intelligent tillverkning, smart energi, trådlös medicinsk, trådlös hemunderhållning, Connected UAV, ULTRA HIGH definition/panoramisk livesändning, personlig AI-assistans, smart stad.
2. Långdistans icke-cellulär kommunikation
(1) WiFi
På grund av den snabba populariteten för WiFi-routrar och smarta telefoner för hemmet under de senaste åren, har WiFi-protokollet också använts i stor utsträckning inom området smarta hem. Den största fördelen med WiFi-protokollet är direkt tillgång till Internet.
Jämfört med ZigBee eliminerar det smarta hemmet som använder Wifi-protokoll behovet av ytterligare gateways.Jämfört med Bluetooth-protokollet eliminerar det beroendet av mobila terminaler som mobiltelefoner.
Täckningen av kommersiell WiFi i stadstrafik, köpcentra och andra offentliga platser kommer utan tvekan att avslöja tillämpningspotentialen för kommersiella WiFi-scenarier.
(2)ZigBee
ZigBee är ett trådlöst kommunikationsprotokoll för låghastighets- och kortdistansöverföring, är ett mycket pålitligt trådlöst dataöverföringsnätverk, huvudegenskaperna är låg hastighet, låg strömförbrukning, låg kostnad, stöder ett stort antal nätverksnoder, stöder en mängd olika nätverkstopologier , låg komplexitet, snabb, pålitlig och säker.
ZigBee-teknik är en ny typ av teknik som har dykt upp nyligen.Den förlitar sig huvudsakligen på trådlöst nätverk för överföring.Den kan utföra trådlös anslutning på nära håll och tillhör trådlös nätverkskommunikationsteknik.
De inneboende fördelarna med ZigBee-teknologin gör att den gradvis blir en mainstream-teknik i Internet of Things-branschen och får storskaliga tillämpningar inom industri, jordbruk, smarta hem och andra områden.
(3)LoRa
LoRa(LongRange, LongRange) är en moduleringsteknik som ger längre kommunikationsavstånd än liknande teknologier.LoRa-gateway, röksensor, vattenövervakning, infraröd detektering, positionering, insättning och andra allmänt använda Iot-produkter.Som en smalbandig trådlös teknik använder LoRa tidsskillnad vid ankomst för geolokalisering. Tillämpningsscenarier för LoRa-positionering: smart stad och trafikövervakning, mätning och logistik, jordbrukspositioneringsövervakning.
3. NFC (närfältskommunikation)
(1)RFID
Radio Frequency Identification (RFID) är en förkortning för Radio Frequency Identification. Dess princip är beröringsfri datakommunikation mellan läsaren och taggen för att uppnå syftet att identifiera målet. Tillämpningen av RFID är mycket omfattande, typiska applikationer är djurchips, bilchipslarm, passerkontroll, parkeringskontroll, produktionslinjeautomation, materialhantering. Det kompletta RFID-systemet består av läsare, elektronisk etikett och datahanteringssystem.
(2)NFC
Det kinesiska fullständiga namnet på NFC är Near Field Communication Technology.NFC är utvecklat på basis av beröringsfri radiofrekvensidentifieringsteknik (RFID) och kombinerat med trådlös sammankopplingsteknik.Det ger en mycket säker och snabb kommunikationsmetod för olika elektroniska produkter som blir mer och mer populära i våra dagliga liv."Närfältet" i det kinesiska namnet NFC hänvisar till radiovågor nära det elektromagnetiska fältet.
Applikationsscenarier: Används inom åtkomstkontroll, närvaro, besökare, konferensinloggning, patrullering och andra områden.NFC har funktioner som människa-dator-interaktion och maskin-till-maskin-interaktion.
(3)Bluetooth
Bluetooth-teknik är en öppen global specifikation för trådlös data- och röstkommunikation.Det är en speciell trådlös anslutning med kort räckvidd baserad på en billig trådlös anslutning med kort räckvidd för att etablera en kommunikationsmiljö för fasta och mobila enheter.
Bluetooth kan utbyta information trådlöst mellan många enheter, inklusive mobiltelefoner, handdatorer, trådlösa headset, bärbara datorer och tillhörande kringutrustning.Användningen av "Bluetooth"-teknik kan effektivt förenkla kommunikationen mellan mobila kommunikationsterminalenheter och även framgångsrikt förenkla kommunikationen mellan enheten och Internet, så att dataöverföringen blir snabbare och mer effektiv och breddar vägen för trådlös kommunikation.
4. Trådbunden kommunikation
(1) USB
USB, förkortningen av engelska Universal Serial Bus (Universal Serial Bus), är en extern bussstandard som används för att reglera anslutningen och kommunikationen mellan datorer och externa enheter.Det är gränssnittstekniken som används inom PC-området.
(2) Seriellt kommunikationsprotokoll
Det seriella kommunikationsprotokollet hänvisar till relevanta specifikationer som specificerar innehållet i datapaketet, vilket inkluderar startbiten, kroppsdata, kontrollbiten och stoppbiten.Båda parter måste komma överens om ett konsekvent datapaketformat för att normalt kunna skicka och ta emot data.I seriell kommunikation inkluderar vanliga protokoll RS-232, RS-422 och RS-485.
Seriell kommunikation hänvisar till en kommunikationsmetod där data överförs bit för bit mellan kringutrustning och datorer.Denna kommunikationsmetod använder färre datalinjer, vilket kan spara kommunikationskostnader vid långdistanskommunikation, men dess överföringshastighet är lägre än parallell överföring.De flesta datorer (inte inklusive bärbara datorer) har två RS-232 seriella portar.Seriell kommunikation är också ett vanligt använt kommunikationsprotokoll för instrument och utrustning.
(3) Ethernet
Ethernet är en LAN-teknik för datorer. IEEE 802.3-standarden är den tekniska standarden för Ethernet, som inkluderar innehållet i anslutningen till det fysiska lagret, elektronisk signal och lagerprotokoll för mediaåtkomst??
(4)MBus
MBus fjärrmätaravläsningssystem (symphonic mbus) är en europeisk standard 2-tråds två buss, främst använd för förbrukningsmätinstrument såsom värmemätare och vattenmätare.
Posttid: 2021-07-07
