【塗鴉物聯網足跡】物聯網主流通信方式

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我們系列文章,都會圍繞如何完成一款智能“隔空接吻機”的開發。希望能幫到各異地戀or異國戀的情侶們!

本文我們會大概講解物聯網的主流通信方式,畢竟和網絡“通上話”是我們“智能化”的第一步~

通信方式:設備之間溝通的語言

第一篇文章我們有說到“物聯網”的概念,我們要完成的“隔空接吻機”也是物聯網的一個體現。對於物聯網的發展歷程,基本上是圍繞着通信方式的一步步發展而一步步前行。畢竟“物聯網”,“物”是基礎,而“聯”纔是關鍵。設備之間,只有能夠相互之間連接,才能夠進行數據交換,也即能夠“溝通”。這其中,連接可以是有線,也可以是無線。有線和無線的優劣各不同,但是對於天生複雜且規模大的物聯網來說,無線纔是更主要那個連接方式。而無線通信技術的發展一直是物聯網的幕後推手。

(就Howard的“隔空接吻機”原型,還是用有線的方式連接的(看紅色圈圈),這樣對於異地戀或者異國戀來說,意義就不大了)

那我們就來介紹主要的幾種無線通信方式吧!

Bluetooth:速率快、低功耗,安全性高

Bluetooth是一種大容量、近距離無線數字通信技術標準,最初由電信巨頭愛立信公司創制。Bluetooth可實現固定設備、移動設備和樓宇個人局域網直接的短距離數據交換,主要是用2.4-2.485GHz的ISM波段的無線電波,最高數據傳輸速度是1Mbps,最大傳輸距離爲10釐米到10米的數據傳輸,通過增加發射功率傳輸距離可以達到100M。藍牙應用廣泛,除了最常見的手機,藍牙耳機、藍牙音箱、智能穿戴、家電設備都是通過藍牙組網通信的。藍牙通信的特點速率快、低功耗,安全性高,但是網絡節點少,不適合多點布控。

Wi-Fi:覆蓋範圍廣,數據傳輸速率快

Wi-Fi大家都比較熟悉,是一種允許電子設備連接到一個無線局域網(WLAN)的技術,通常使用2.4UHF或5G SHF ISM射頻頻段。連接到無線局域網通常會是有密碼保護的,但也可以是開放的,這樣就允許任何在WLAN範圍內的設備可以連接上。Wi-Fi在我們現在生活中的地位舉足輕重,個人PC、手機以及較多的終端,都可以通過Wi-Fi接入。Wi-Fi的覆蓋範圍廣,數據傳輸速率快。但是Wi-Fi傳輸安全性不好,穩定性差,功耗略高。

      

上述兩種技術滲透在我們日常生活中,相信大家即使不熟悉他們的技術特點,對於他們的使用場景也是有一定的瞭解的。

Zigbee:近距離、低複雜度、自組織,低功耗、低數據速率

在短距無線通信技術中,Zigbee也是目前物聯網應用較多的一項技術,是基於IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議。

Zigbee與蜂窩移動通信不同的是,Zigbee廣泛應用於工業和智慧家庭領域。它必須要具有簡單、使用方便、工作可靠、使用方便、價格低的特點。而移動通信網絡主要是爲語音通信而建立,每個基站的價值一般都在百萬元人民幣以上,而每個Zigbee“基站”卻不到1000元人民幣。每個Zigbee網絡節點不僅本身可以作爲監控對象,例如其所連接的傳感器直接進行數據採集和監控,還可以自動中轉別的網絡節點傳過來的數據資料。   

在較多的物聯網應用場景,都會使用Zigbee進行通信。一些智能家電的終端,包括一些通過網關匯聚的物聯網解決方案,在下行通信中都會採用Zigbee方式。Zigbee是一種短距離,低功耗的無線通信方式。它的特點是近距離、低複雜度、自組織,低功耗、低數據速率。Zigbee雖然在點對點空曠場景下可以達到幾百米,但在一些場景,例如智能停車場景,當車子這麼一個大物體阻擋之後,信號衰減會非常厲害,並且,Zigbee不同芯片兼容性較差,而且Zigbee網絡較靈活,不易維護。

 

以上三種是比較典型的物聯網通信方式。當然,物聯網的無線通信方式還有很多,比如NB-IoT、LoRa、Z-wave等等,大家感興趣都可以網上查找相關資料進行了解。

今日爲大家留一個小問題:對於我們的“隔空接吻機”,大家覺得哪種通信方式更合適呢?

 

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