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物联网技术之通信协议纷争:群雄逐鹿 百家争鸣

导读: 随着互联网的迅速发展,越来越多的信息孤岛已经实现了联通,在此基础上,实现万物互联已经不再是遥不可及的梦想。不知不觉间,我们在生活中已经开始接触物联网的相关技术甚至是产品。

随着互联网的迅速发展,越来越多的信息孤岛已经实现了联通,在此基础上,实现万物互联已经不再是遥不可及的梦想。不知不觉间,我们在生活中已经开始接触物联网的相关技术甚至是产品。

下面我将针对物联网场景中的一些通信协议和大家做一个简单的分享,希望能给大家带来更多启发。

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本文思维导图概览

物联网的基本架构包括三个层面:感知层、网络层和应用层。

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物联网架构图

感知层通过传感器采集某些数据(声、光、电等),基于网络层的终端模组,对接到网络层的基站,实现数据采集后的传输。

网络层负责将感知层采集的数据进行回传,基于不同特点采用不同的通信协议技术进行回传至关重要,这也是本文重点所讨论的内容。

应用层可以理解为物联网的数据平台和业务平台。数据平台作为所有物联网终端数据的集合点,负责数据的统一存储、分析等,北向通过标准的API接口提供给业务平台做数据调用;业务平台基于数据平台的原始数据实现各种业务逻辑,对外呈现的是服务。

其中,聚焦于网络层的通信协议,则是群雄逐鹿,百家争鸣。

当下最流行的Wi-Fi技术数据传输速度飞快,尤其802.11ax技术即将诞生,理论上8条流不是梦。然而伴随速度的提升,耗电量急剧增大,且传输距离也成为难题,长距离传输需要每隔一定距离放一个AP进行桥接,这必将大幅提升成本。因此,Wi-Fi技术更适合供PC及PDA等终端应用的室内无线上网场景。

蓝牙技术与Wi-Fi在2.4G频段上有交接,所以同频段会有一些干扰问题的产生。蓝牙的耗电情况比Wi-Fi稍微低一些, 而传输速度远不及Wi-Fi。在资产追踪、定位标签以及医疗传感器等场景下应用较多,如智能手表,蓝牙定位等。

Zigbee技术的功耗比较小,通信距离也比较短,是一种短距离低功耗的技术,主要应用于无线传感器及医疗场景等。

UWB超宽带技术频段较为干净,没有其他频段的干扰,在高精度定位的场景下应用更多。

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通信协议对比

以上技术更适合近距离场景的数据传输,那么在远距离场景下又有哪些技术呢?

运营商提供的4G网络,是人们生活中应用最多的,甚至超过Wi-Fi。它可以做到长距离传输,无论在室内还是室外,速度都很可观。这种技术看起来很优越,但其功耗较大,只能应用于终端可自取电的物联网场景,如某公司的共享单车,利用太阳能电池板进行取电。

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