物联网与无线通信技术

物联网中的通信技术

物联网中的通信技术 典型的物联网是将所有的物品通过短距离射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来，实现局域范围内的物品“智能化识别和管理”。即从智慧地球到感知中国，无论物联网的概念如何扩展和延伸，其最基础的物物之间感知和通信是不可替代的关键技术。 普遍认为，M2M技术是物联网实现的关键。M2M技术原意是机器对机器，通信的简称，是指所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段，广义上也指人对机器、机器对人以及移动网络对机器之间的连接与通信。 M2M是无线通信和信息技术的整合，用于双向通信，因此适用范围广泛，可以结合GSM/GPRS/UMTS等远距离连接技术，也可以结合Wifi、蓝牙、Zigbee、RFID和UWB等近距离连接技术，此外还可以结合XML和Corba，以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。 随着科技飞速发展，最近，三种新兴的短距离无线传输技术凭借其独有的特点进入了我们的视线。 其一紫蜂(ZigBee)技术，新一代的无线传感器网络将采用802．15．4(Zig．Bee)协议。ZigBee是一种供廉价的固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线连接技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入在各种设备中，同时支持地理定位功能。 Zigbee技术的特点主要有：低速率、低时延、低功耗、实现简单

、低成本、网络容量高。ZigBee技术的应用范围非常广泛，其中包括智能建筑、军事领域、工业自动化、医疗设备、智能家居及各种监察系统等。ZigBee技术弥补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺，其成功的关键在于丰富而便捷的应用，而不是技术本身。 其二是RFID，即射频识别，俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签(Tag)、解读器(Reader)和天线(Antenna)三个基本要素组成。其基本工作原理并不复杂，标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag，无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag，有源标签或主动标签)。解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。 RFID可被广泛应用于安全防伪、工商业自动化、财产保护、物流业、车辆跟踪、停车场和高速公路的不停车收费系统等。从行业上讲，RFID将渗透到包括汽车、医药、食品、交通运输、能源、军工、动物管理以及人事管理等各个领域。然而，由于成本、标准等问题的局限，RFID技术和应用环境还很不成熟。主要表现在：制造技术较为复杂，智能标签的生产成本相对过高；标准尚未统一，最大的市场尚无法启动；应用环境和解决方案还不够成熟，安全性将接受很大考验。 形形色色的传感技术、通信技术、无线技术、网络技术共同组成了以物联网为核心的智慧网络。亚里士多德曾说过“给我一个支点我

物联网无线通信技术行业标准对比

物联网无线通信技术标准对比 目前无线通信就其范围大小来分有广域的和局域的，广域的通常就是指我们的移动通信网，目前已经发展到第三代，也就是 3G，其三大主流标准将来都将会经历LTE过渡到第四代；局域的通常指短距离无线通信，标准有IrDA、Bluetooth、Wi-Fi、ZigBee、RFID和UWB。 IrDA(InfraredDataAssociation)是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0到1M之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳M左右的近红外线。其传输具备小角度(30度锥角以内)，短距离，直线数据传输，保密性强，传输速率较高的特点，适于传输大容量的文件和多媒体数据。并且无需申请频率的使用权，成本低廉。IrDA已被全球范围内的众多厂商采用，目前主流的软硬件平台均提供对它的支持。 IrDA的不足在于它是一种视距传输，2个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其他物体阻隔，因而只适用于2台(非多台)设备之间的连接。 Bluetooth是1998年5月，东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚共同提出该技术标准。它能够在10M的半径范围内实现单点对多点的无线数据和声音传输，数据传输带宽可达1Mbps。Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为 2.402GHz到 2.480GHz的电磁波。一台Bluetooth设备可同时与七台Bluetooth设备建立连接，在有效范围内可越过障碍物进行连接，没有特别的通信视角和方向要求。此外，Bluetooth还具备功耗低、通信安全性好、支持语音传输、组网简单等特点。 但Bluetooth同时存在植入成本高、通信对象少、通信速率较低和技术不够成熟的问题，它的发展与普及尚需经过市场的磨炼，其自身的技术也有待于不断完善和提高。 802.11Wi-Fi(Wireless Fidelity)即无线保真技术是另一种目前流行的技术。它使用的是2.4GHz附近的频段。Wi-Fi基于IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g和IEEE802.11n。不仅传输的有效距离很长，而且速率还高达上百兆，与各种802.11DSSS设备兼容。目前最新的交换机能把Wi-Fi无线网络从接近100M的通信距离扩大到约6.5公里。另外，使用Wi-Fi的门槛较低。厂商只

十大物联网通讯技术优劣及应用场景

十大物联网通讯技术优劣及应用场景 在实现物联网的通讯技术里面，蓝牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是应用最为广泛的无线技术。除了这些，还有很多无线技术，它们在各自适合的场景里默默耕耘，扮演着不可或缺的角色。现在随着物联网解决方案供应商云里物里科技一起来看下常见的十大无线通讯技术优劣及应用场景。 1、蓝牙的技术特点 蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制。如今蓝牙由蓝牙技术联盟管理，蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成员公司，它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。 蓝牙技术的特点包括采用跳频技术，抗信号衰落；快跳频和短分组技术能减少同频干扰，保证传输的可靠性；前向纠错编码技术可减少远距离传输时的随机噪声影响；用FM调制方式降低设备的复杂性等。其中蓝牙核心规格是提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。蓝牙主设备最多可与一个微网中的七个设备通讯，设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。 2、ZigBee的技术特点 与蓝牙技术不同，ZigBee技术是一种短距离、低功耗、便宜的无线通信技术，它是一种低速短距离传输的无线网络协议。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀(bee)的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。 ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，ZigBee协议从下到上分别为物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层、应用层等，其中物理层和媒体访问控制层

常见的物联网通信方式

常见的物联网通信方式 随着时代进步和发展，社会逐步进入互联网+，各类传感器采集数据越来越丰富，大数据应用随之而来，人们考虑把各类设备直接纳入互联网以方便数据采集、管理以及分析计算。简而言之，物联网智能化已经不再局限于小型设备、小网络阶段，而是进入到完整的智能工业化领域，智能物联网化在大数据、云计算、虚拟现实上步入成熟，并纳入互联网+整个大生态环境。 一、前言 早期的物联网是指两个或多个设备之间在近距离内的数据传输，解决物物相连，早期多采用有线方式，比如RS323、RS485，考虑设备的位置可随意移动的方便性（有根线太丑了），后期更多的使用无线方式； 随着时代进步和发展，社会逐步进入互联网+，各类传感器采集数据越来越丰富，大数据应用随之而来，人们考虑把各类设备直接纳入互联网以方便数据采集、管理以及分析计算。简而言之，物联网智能化已经不再局限于小型设备、小网络阶段，而是进入到完整的智能工业化领域，智能物联网化在大数据、云计算、虚拟现实上步入成熟，并纳入互联网+整个大生态环境。 二、物联网的发展 最早的物联网只是简单把两个设备用信号线连接在一起：

后来使用了无线，也出现了简单的组网： 在互联网+时代，越来越多的传感器、设备接入互联网，互联网也不单是通过网线传输，引入了空中网、卫星网等，应用的领域也越来越广泛：

三、常见的物联网通信方式 笔者对常用的物联网通信方式进行归纳总结分为四大种类，见下图： 1、有线传输 设备之间用物理线直接相连，不是很方便。主要有电线载波或载频、同轴线、开关量信号线、RS232串口、RS485、USB，这里只对常用的RS232串口、RS485、USB做介绍。 RS232串口：串行通信接口，全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”，是电脑与其它设备传送信息的一种标准接口；该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定；RS-232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信，常用的串口线一般只有1~2米。见图：

物联网通信

1 融合包含以下三个层次的内容： 业务融合,终端融合,网络融合 异构网络融合的实现分为两个阶段：连通阶段和融合阶段。连通阶段是指传感网、RFID 网、局域网、广域网等的互联互通，将感知信息和业务信息传送到网络另一端的应用服务器进行处理，以支持应用服务。 2物联网框架结构 3 感知控制层 (1)数据采集子层通过各种类型的感知设备获取现实世界中的物理信息，这些物理信息可以描述当前“物”属性和运动状态。感知设备的种类主要有各种传感器、RFID、多媒体信息采集装置、条码（一维、二维条码）识别装置和实时定位装置等。 (2)短距离通信传输子层将局部范围内采集的信息汇聚到网络传输层的信息传送系统，该系统主要包括短距离有线数据传输系统、无线传输系统、无线传感器网络等。 (3)协同信息处理子层将局部采集到的信息通过汇聚 装置及协同处理系统进行数据汇聚处理，以降低信息的冗余度、提高信息的综合应用度、降低与传送网络层的通信负荷为目的。协同信息处理子层主要包括信息汇聚系统、信息协同处理系统、中间件系统及传送网关系统等。 4 网络传输层 网络传输层将来自感知控制层的信息通过各种承载网络 传送到应用层。各种承载网络包括了现有的各种公用通信网络、专业通信网络，目前这些通信网主要有移动通信网、固定通信网、互联网、广播电视网、卫星网等。 5 应用层及其应用子层的作用 应用层是物联网框架结构的最高层次，是“物”的信息综合应用的最终体现。“物”的信息综合应用与行业有密切的关系，依据行业的不同而不同。 应用层主要分为两个子层次，即服务支撑层和行业应用层。服务支撑层主要用于各种行业应用的信息协同、信息处理、信息共享、信息存储等，是一个公用的信息服务平台；行业应用层主要面向诸如环境、电力、智能、工业、农业、家居等方面的应用。 6 按照物联网的框架结构，物联网的通信系统可大体分为两大类，即感知控制层通信和网络层传输通信 7 感知控制层通信系统功能及特点 感知控制层的通信目的是将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统，并由该系统传送（或互联）到网络传输层。 其通信的特点是传输距离近，传输方式灵活、多样。 8 网络传输层通信系统 网络传输层是由数据通信主机（或服务器）、网络交换机、路由器等构成的，在数据传送网络支撑下的计算机通信系统 9 多个无线接入环境的异构性体现在以下几个方面： （1)无线接入技术的异构性（2)组网方式的异构性。(3)终端的异构性。(4)频谱资源的异构性(5)运营管理的异构性 第一章 1 什么是通信系统模型 通信的任务是完成消息的传递。消息具有不同的形式，如符号、文字、语音、数据、图像等，为了将消息传递到目的地，须经过若干个环节构成的“通信系统”来完成，将这些环节抽象为一般的模型，即形成了通信系统的模型。

2019年物联网无线通信模块企业发展战略和经营计划

2019年物联网无线通信模块企业发展战略和经营计划 2019年3月

目录 一、公司发展面临的行业环境 (3) 1、电信运营商对于降本增效的需求带动电信运维行业快速发展 (3) 2、行业存在的机遇 (6) （1）传统运营商客户降本增效 (6) （2）新客户中国铁塔 (7) （3）关于5G的影响 (7) 3、行业发展趋势 (7) 二、公司发展战略 (9) 三、公司经营计划 (10) 四、风险因素 (10) 1、市场竞争风险 (10) 2、产品技术更新风险 (11) 3、前五名客户集中的风险 (11) 4、核心技术和管理人员流失的风险 (12)

一、公司发展面临的行业环境 1、电信运营商对于降本增效的需求带动电信运维行业快速发展 根据工信部发布的2018年通信业统计公报，2018年，我国通信业发展继续取得新进展，通信网络和业务更新迭代步伐加快，互联网应用向纵深发展，移动用户和固定互联网宽带接入用户规模不断扩大，建成世界最大4G网络，有力支撑了经济社会发展。但同时应关注：近几年电信行业营收增速有限，2018年电信业务总量增长137.9%，但收入仅增长3.0%。同时基于网络升级等投资规模速度仍持续扩大，2018年，全国净增移动通信基站29万个，总数达648万个。其中4G基站净增43.9万个，总数达到372万个。

在业务层面，互联网新秀不断侵占原有电信运营商业务范围，电信运营商仍面对成本增长、投入增加、收入增速放缓的局面。 在此市场环境中，电信运维业务有较大的市场空间。电信运营商的维护对象基本上可分为两层，网元层和网管层。网元层主要包括无线、传输、核心网、增值系统等各类网元设备。往往一个运营商不同厂商的设备可以达数千种，不同的设备不同的管理方法，技术、架构、特性也是各不相同。第二层为网管层，运维人员直接通过这些网管软件来管理网络。目前我国的电信运营商可能同时有上百种或者几百种网管工具，运维管理难度可想而知。电信运维的服务者通常包括：电信运营商自有团队、设备生产商自有团队、独立第三方运维团队。随着电信网络由2G、3G、4G到5G的不断升级，越来越多的设备已经不在原生产厂商维护期限内，但仍在服役，要求电信运营商的自有运维人员对于这些设备进行维护也不现实，这就给独立第三方运维团队良

物联网的核心技术之一无线通信模块

物联网的核心技术之一无线通信模块 本文将从产业链到厂商再到未来趋势，重新梳理一次物联网的核心部件——无线模组按功能分为“通信模组”与“定位模组”。相对而言，通信模组的应用范围更广，因为并不是所有的物联网终端均需要有定位功能。在上游，基带芯片（通信芯片）是核心，占到材料成本的50%左右。上游技术壁垒高，产业高度集中，供应商话语权强。主要供应商有因此产业下游非常分散。根据应用市场规模大小分为大颗粒市场和小颗粒市场。大颗粒市场（见下图）的物联网模块量大、标准化程度高、竞争激烈，适合做大收入和树立品牌，研发人员相对可以较少，但市场开拓能力要强。，目前集中度不算高，行业第一梯队只占据了全球约30%的市场份额。随着下游应用的崛起以及市场总规模的扩大，一批专注于个别垂直应用领域的优质模块供应商会开始浮现。“涉市”企业 近一年，国内第一梯队无线通讯模块供应商纷纷以IPO或被并购两种方式登陆A股，以下为主要“涉市”企业。（注：排名不分先后） 1、芯讯通 总部：上海 简介：芯讯通（Simcom）是香港上市公司晨讯科技的子公司，其产品在智能POS、智能抄表和健康医疗行业占比较大。由于芯讯通的无线通信模块业务属于较为传统的产生制造业务，与晨讯科技目前整体向高毛利服务业转型的战略方向不符。 今年1月，晨讯科技拟将无线通信模块资产（全资子公司上海希姆通和芯讯通无线）以5250万美元卖给瑞士u-blox。估计因为在上海移为通信的搅局下，这笔收购未达成共识，晨讯科技最终宣布芯讯通会将出售给移为通信和内部董事儿子的公司，同时，将旗下另外一项资产芯通电子也打包一起出售。 根据移为通信最新公告，深交所还对这笔交易方案还在审核中。 官网：simcomm2m 2、移为通信 总部：上海

几种常见的物联网通讯方式及其技术特点

Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2017, 7(10), 984-993 Published Online October 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/b315262510.html,/journal/csa https://https://www.wendangku.net/doc/b315262510.html,/10.12677/csa.2017.710111 Several Communication Modes of the Internet of Things and the Technical Characteristics Qin Zhang1,2, Shenglong Yang1, Yumei Wu1, Yang Dai1* 1Ministry of Agriculture Key Laboratory of East China Sea & Oceanic Fishery Resources Exploitation and Utilization, East China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Shanghai 2College of Engineering Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai Received: Oct. 5th, 2017; accepted: Oct. 18th, 2017; published: Oct. 24th, 2017 Abstract In today’s Internet era, the existing wireless communication networks have been developed from the interconnection between people and people or people and things to the interconnection be-tween things and things [1]. Low power wireless communication is one of the main hot spot of to-day’s Internet network technology. With the characteristics of low power consumption and low cost, the low power wireless communication is a good technology to match the application re-quirements of the Internet of things. The low-power wireless communication technologies include the low-power wide area network (WAN) and the low-power local area network (LAN). The low-power wide area network includes LoRa, NB-IOT, Sigfox, Weightless, and the Low-power local area network includes Zigbee and bluetooth 4.0, the technical introduction and the key techniques of each communication are discussed respectively, and the prospect of the low-power network technology is discussed. Keywords Low Power Consumption, The Internet of Things, Low Power Consumption WAN, Low Power Consumption LAN 几种常见的物联网通讯方式及其技术特点 张琴1,2，杨胜龙1，伍玉梅1，戴阳1* 1中国水产科学研究院东海水产研究所，农业部东海及远洋渔业渔业资源开发利用重点实验室， 上海 *通讯作者。

关于无线通信模块的全面分析

关于无线通信模块的全面分析 无线通信模块是各类智能终端得以接入物联网的信息入口。其是连接物联网感知层和网络层的关键环节。目前在M2M 场景下，应用更多的是蜂窝通信模块（2G/3G/4G），未来LPWAN 模块（NB/IoT、LoRa）将快速应用。 无线通信模块使得各类物联网终端设备具备联网信息传输能力，是各类智能终端得以接入物联网的信息入口。它是连接物联网感知层和网络层的关键环节，所有物联网感知层终端产生的设备数据需要通过无线通信模块汇聚至网络层，进而通过云端管理平台对设备进行远程管控，同时经过数据分析，带来管理效率的提升。 无线通信模块示例 目前整个业界形成了国外厂商主导，国内厂商追赶的竞争态势。国外龙头主要有Sierra、TelIT、U-blox 等，无论是规模还是毛利率水平远远领先于国内厂商。国内第一梯队公司有芯讯通、移远通信、中兴物联、广和通等。按出货量算已经可以和国外龙头相媲美。由于国内竞争激烈，毛利率水平普遍低于国外。我们认为无线通信模块可以类比手机厂商的发展规律，随着头部厂商品牌、规模的进一步增强，会形成“赢者通吃”，产业集中度有望进一步提升。第一梯队公司长远来看有望更受益。海外龙头Sierra、TelIT 目前已经打通底层模块+物联网平台+垂直应用的整体解决方案，产品附加值不断提高，毛利率稳步上升，股价也相应地受到资本市场的肯定。 无线通信模块行业介绍 无线通信模块使各类终端设备具备联网信息传输能力，如下图所示，是各类智能终端得以接入物联网的信息入口。其是连接物联网感知层和网络层的关键环节，所有物联网感知层终端产生的设备数据需要通过无线通信模块汇聚至网络层，进而通过云端管理平台对设备进行远程管控，同时经过数据分析有效对各类应用场景进行管理效率提升。无线通信模块与物联网终端存在一一对应关系，属于底层硬件环节，具备其不可替代性。 无线通信模块价值总结 第一重价值：硬件集成与软件设计，融合多种通信制式，满足不同应用场景下的环境要求，

物联网中的几种短距离无线传输技术

短距离无线通信场指的是100m 以内的通信，主要技术包括Wifi、紫蜂(Zigbee)、蓝牙技术(Bluetooth)、超宽带技术(?U ltra-wideband ,UWB)、射频识别技术(Radio Frequency IDentification ,RFID)以及近场通信(Near Field Communication,NFC)等类型。低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈要求，作为无线通信技术重要分支的短距离无线通信技术正逐步引起越来越广泛的关注。各国也相应地制定短距离通信技术标准，特别是RFID 和NFC 在物联网、移动支付和手机识别方面的应用标准，例如主要的RFID 相关规范有欧美的EPC 规范、日本的UID(Ubiquitous ID)规范和ISO 18000 系列标准。中国政府也高度重视短距离通信的发展，制定了一系列的政策来扶持短距离通信产业。例如科技部、工信部联合14 部委制订的《中国RFID 发展策略白皮书》等。此外，包括诺基亚、英特尔、IBM、东芝、华为、中兴和联想等众多企业也积极参与到短距离无线通信中各技术的研究中。 1、Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)是一种无线通信协议（IEEE802.11b），Wi-Fi的传输速率最高可达11Mb/s，虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些，但在无线电波的覆盖范围方面却略胜一筹，可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展，理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内，就能以最高约11Mb/s的速率接入互联网。实际上，如果有多个用户同时通过一个点接入，带宽将被多个用户分享，Wi-Fi的连接速度会降低到只有几百kb/s，另外，Wi-Fi的信号一般不受墙壁阻隔的影响，但在建筑物内的有效传输距离要小于户外。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的，称为802.11b，主要目的是提供WLAN接入，也是目前WLAN的主要技术标准，它的工作频率是2.4GHz，与无绳电话、蓝牙等许多不需频率使用许可证的无线设备共享同一频段。随着Wi-Fi协议新版本如802.11a和802.11g的先后推出，Wi-Fi的应用将越来越广泛。速度更快的802.11g使用与802.11b相同的正交频分多路复用调制技术，它也工作在2.4GHz频段，速率达54Mb/s。根据最新的发展趋势判断，802.11g 将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准。微软推出的桌面操作系统Windows XP和嵌入式操作系统Windows CE，都包含了对Wi-Fi的支持。 2、UWB技术 超宽带技术UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。 UWB可在非常宽的带宽上传输信号，美国FCC对UWB的规定为：在3.1～10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。由于UWB可以利用低功耗、低复

无线传感器网络与物联网

无线传感器网络与物联网 近期，我们学习了有关无线传感器网络与物联网的相关内容。使我认识到了的科技的重要性，现在我将这段时间的学习成果汇报如下。 定义： 物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。 无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。一个无线传感器网络通常包括三要素，即传感器、感知对象和观察者。传感器由电源、感知部件、嵌人式处理器、存储器、通信部件和软件等几个部分组成，这些部分相互协调，共同完成对外界信息的感知功能;感知对象是无线传感器网络的监测目标;观察者是无线传感器网络的用户，是传感信息的接收者和应用者。其主要特点有(1)自组织：传感器网络系统的节点具有自动组网的功能，节点间能够相互通信协调工作。(2)多跳路由：节点受通信距离、功率控制或节能的限制，当节点无法与网关直接通信时，需要由其他节点转发完成数据的传输，因此网络数据传输路由是多跳的。(3)动态网络拓扑：在某些特殊的应用中，无线传感器网络是移动的，传感器节点可能会因能量消耗完或其他故障而终止工作，这些因素都会使网络拓扑发生变化。(4)节点资源有限：节点微型化要求和有限的能量导致了节点硬件资源的有限性。 无线传感器网络与物联网的区别： 无线传感器网络不同于物联网。事实上传感技术也好、RFID技术也好，都仅仅是信息采集技术之一。除传感技术和RFID技术外，GPS、视频识别、红外、激光、扫描等所有能够实现自动识别与物物通信的技术都可以成为物联网的信息采集技术。传感网或者RFID网只是物联网的一种应用，但绝不是物联网的全部。把物联网当成互联网的无边无际的无限延伸，把物联网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互联网平台。实际上物联网绝不是简单的全球共享互联网的无限延伸。即使互联网也不仅仅指我们通常认为的国际共享的计算机网络，互联网也有广域网和局域网之分。物联网既可以是我们平常意义上的互联网向物的延伸；也可以根据现实需要及产业应用组成局域网、专业网。现实中没必要也不可能使全部物品联网；也没必要使专业网、局域网都必须连接到全球互联网共享平台。今后的物联网与互联网会有很大不同，类似智慧物流、智能交通、智能电网等专业网；智能小区等局域网才是最大的应用空间。认为物联网就是物物互联的无所不在的网络，因此认为物联网是空中楼阁，是目前很难实现的技术。事实上物联网是实实在在的，很多初级的物联网应用早就在为我们服务着。物联网理念就是在很多现实应用基础上推出的聚合型集成的创新，是对早就存在的具有物物互联的网络化、智能化、自动化系统的概括与提升，它从更高的角度升级了我们的认识。 实际上真正意义上的物联网的出现还远远需要时间，而且，从网络架构和协议上看，物联网与WSN完全不同，这是根本的区别。从目标特征上看，物联网探测的一定是已知物品，而WSN探测和判断的更多是未知的人或物。 物联网的主要应用领域： 1、智能家居：智能家居产品融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体，将各种家庭设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电等)通过智能家庭网络联网实现自动化，通过中国电信的宽带、固话和3G无线网络，可以实现对家庭设备的远程操控。与普通家居相比，智能家居不仅提供舒适

物联网通讯技术优劣及应用场景

十大无线通讯技术优劣及应用场景 在实现物联网的通讯技术里面，蓝牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是应用最为广泛的无线技术。除了这些，还有很多无线技术，它们在各自适合的场景里默默耕耘，扮演着不可或缺的角色。现在随着物联网解决方案供应商云里物里科技一起来看下常见的十大无线通讯技术优劣及应用场景。 十大物联网通讯技术优劣及应用场景

1、蓝牙的技术特点 蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制。如今蓝牙由蓝牙技术联盟管理，蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成 员公司，它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。 蓝牙技术的特点包括采用跳频技术，抗信号衰落；快跳频和短分组技术能减少同频干扰，保证传输的可靠性；前向纠错编码技术可减少远距离传输时的随机噪声影响；用FM调制方式降低设备的复杂性等。其中蓝牙核心规格是提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。蓝牙主设备最多可与一个微网中的七个设备通讯， 设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。 2、ZigBee的技术特点 与蓝牙技术不同，ZigBee技术是一种短距离、低功耗、便宜的无线通信技术，它是一种低速短距离传输的无线网络协议。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀(bee)的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。 ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，ZigBee协议从下到 上分别为物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层、应用层等，其中物理层和媒体访问控

物联网模块和芯片的区别

物联网模块和芯片的区别 物联网模块和芯片之间有什么区别？物联网模块和芯片都是当今大家都熟悉的高科技产品。我们使用的几乎所有电子设备都配备有芯片。那么，物联网模块和芯片之间有什么区别？什么？要明确这个问题，我们首先需要了解芯片和IoT模块到底是什么？ 一、什么是芯片 芯片，也称为微电路，微芯片和集成电路（英语：集成电路，IC）。指包含集成电路的硅芯片，它很小，通常是计算机或其他电子设备的一部分。 芯片也有自己独特的功能。从广义上讲，只要它们是使用微细加工方法制造的半导体晶片，它们就可以称为芯片，并且它们不一定内部具有电路。在通信和信息技术中，当范围仅限于硅集成电路时，芯片与集成电路的交叉点就是“硅晶片上的电路”。 二、什么是模块 模块是自动识别领域中的一维条形码扫描模块和二维条形码扫描模块的缩写。该模块是二次开发的关键部分之一。它具有完整和独立的扫描功能，可以嵌入手机，计算机，打印机和装配线等各个行业的设备中。 三、什么是物联网模块？ ●物联网模块是物联网技术应用过程中中的重要角色。它是物联网的认知层和传输层之间 的重要链接。它属于必需的硬件配置，不能被替换。由物联网终端设备引起的所有数据信息根据物联网模块被收集到计算机网络机器设备中，然后根据电子计算机进行远程监控。 ●在专业领域，物联网模块也称为无线接收模块。无线接收模块的类型很多。我们经常听 到的无线模块有：Wi-Fi模块，4G模块，蓝牙模块，NB-ioT模块，Lora模块等。每

个无线模块的作用各不相同。无线接收模块通常内置在某一具体设备中，连接到无线网络，并推送和传输数据。 四、模块的组成 模块通常由两部分组成，硬件PCBA板和包含协议栈的嵌入式软件。 ●PCBA板 硬件PCBA板通常由基带芯片，射频电路和天线，电源，屏蔽罩和嵌入式软件组成。 ●嵌入式软件 嵌入式软件包括运行中的软件环境和协议栈。例如，无线网络协议IEEE802内置在Wi-Fi 模块中。11bg.n协议栈和TCP/IP协议栈。 五、为什么不直接使用芯片并而使用模块？ ●开发时间和开发能力 在电子行业，开发成本和开发时间决定了客户是选择设计自己的芯片还是直接安装模块。当规模不大且他们没有能力开发RF电路和软件时，大多数客户仍会选择模块。最终产品就是整个产品，无需组建一个团队来独立开发射频和无线协议功能。 ●专业的人做专业的事 同时，存在很大的风险。根据专职人员做专业事情的原则，将此事务外包给模块制造商。向上提供物联网硬件的通信接口。客户无需关心内部逻辑，而只需关心接口和参数配置信息，即可为物联网的零散需求提供标准的通信解决方案。 ●质量和可靠性 另外，出于市场竞争力以及追求高稳定性和可靠性的考虑，模块制造商会对模块进行严格的测试，甚至申请相关认证，例如CE认证。

无线模块对于物联网行业的重要性

无线模块对于物联网行业的重要性 现在市面上有NB-IoT模块、LORA模块、蜂窝通信模块、Wi-Fi模块、LTE模块等等。五花八门的无线模块层出不穷，给了厂商更多选择的同时，也让很多物联网人眼花缭乱，不知如何选择。那么无线模块是什么，无线模块和物联网又是什么关系呢？ 无线模块是物联网应用通信的基础硬件环节，更是连接物联网感知层和网络层的关键环节。无线模块与物联网终端设备之间存在一一对应关系。 无线模块使各类物联网终端设备具有网络信息传输能力，是各类智能终端接入物联网的信息门户。它是连接物联网感知层和网络层的关键环节。物联网感知层终端生成的所有设备数据都需要通过无线模块汇聚到网络层，然后通过云管理平台对设备进行远程管理和控制，并进行数据分析，提高管理效率。 我们知道物联网是一个非常长的产业链。模块上游有芯片，下游有终端应用……那么，模块的价值在哪里呢？ 无线模块产业链 从产业链上看，无线模块的上游是基带芯片等生产原材料，标准化程度很高。下游是每个细分的应用程序与。这些应用程序域非常分散，通常通过中间分销代理连接流向不同的域。模组公司的模式通常是：自己采购上游材料，负责产品设计和销售，并将生产外包给第三方加工厂。上游，基带芯片(通信芯片)是核心，约占材料成本的50%。 随着物联网的广泛应用，下游产业非常分散。根据应用市场的规模，可分为大颗粒市场和小颗粒市场。大颗粒市场(见下图)物联网模块数量多，标准化程度高，竞争激烈。适合高收入和品牌建设。研发人员可能比较少，但市场开拓能力比较强。 无线模块有何价值？ 第一个价值：无线模块在硬件集成和软件设计的过程中融合了，多种通信标准，可以适用于更广泛的应用场景。 第二个价值：上游标准化芯片与下游分散垂直领域的中间环节，需要满足不同客户、不同应用场景的具体需求。 模组厂商的盈利模式是自行采购上游材料，负责产品设计和销售。生产可以自己进行，也可以外包给第三方加工厂。厂商可以根据应用厂商的要求，针对不同的应用场景进行定制开发。 无线模块的应用范围 无线模块广泛应用于车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、蜂窝寻呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触式射频智能卡、小型无线数据终端、消防安全系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监测、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像树等场景。

物联网和近距离无线通信技术

物联网和近距离无线通信技术

物联网和近距离无线通信技术 2010年10月21日05:19 物联网和近距离无线通信技术 福富软件公司首席架构师/卢捍华 1 概述 物联网是从英语“The Internet of Things”翻译而来的，它是一个很大的概念。当前的电信网、Internet等网络连接的主要是人与人、计算机与人、计算机和计算机，而物联网意味着更加广泛的互联，包括人、计算机和其他物体。正因为这种广泛的互联，将使物联网需要很多新的技术，也有很多个性和特点。这些都使得其在网络的组织、应用和市场模式等方面将与传统网络有很多不同之处。 自去年下半年以来，物联网这个话题为人们所热议。有人估计，物联网产业的经济规模将是现有Internet的30倍。无论从历史的发展，还是从网络的现实来看，笔者觉得这一估计一点都不过分。 从历史上来看，从18世纪的工业革命，到21世纪的美国信息高速公路，技术发展推动经济发展和社会进步的例子俯拾皆是；从现实来看，

Internet的出现已经极大地改变了人们的生活方式。如果把网络比作人类的血液循环系统，那么，物联网中的传感网相当于毛细血管的网络末梢，这个末梢目前还基本上是空白。正如人的毛细血管的长度占了整个血管长度的90%以上，物联网末梢的规模同样是惊人的，例如，有人估计，一个家庭大约需要200个左右的传感和控制节点。 广泛的互联伴随智能化的发展，将给社会和人们的生活带来革命性的变化。今天，我们可以足不出户了解整个世界发生的大事，未来我们可以足不出户了解世界任意角落发生的我们想知道的事情。通过迅速部署和广泛安装的传感网，救灾人员可以了解灾区的各种信息，以保证及时救灾；煤矿管理者可以了解矿井安全情况，防止矿难的发生；农民可以及时了解气候和土地墒情，适时灌溉并节约用水；家庭成员可以随时了解冰箱中的储物情况，避免变质而浪费；我们甚至可以像孙悟空那样，画地为牢，建立没有围墙又严密防范的重要区域…。总之物联网将渗透各行各业和人们的生活，带来巨大的经济效益和社会效益。

无线模块在物联网领域的典型应用

无线模块在物联网领域的典型应用

无线模块在物联网领域的典型应用 无线模块，是数字数传电台的模块化产品，是指借助单片机技术和无线电技术实现的高性能专业数据传输电台模块。无线收发模块，主要用来通过单片机控制无线收发数据，一般为FSK，GFSK调制模式；如果按工作频率分，市场上常见的有170MHz、230MHz、315MHz，433MHz，868MHz，915MHz，2.4GHz等。 物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。物联网就是将其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息通信和交换，以实现智能化的一种网络。简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。 随着物联网产品形态不断增多，一方面模块价格仍会继续走低；另一方面，物联网模块还会向着多样化的方向发展，以满足越来越多不同类型设备的功能需求。在未来几年间，用于物联网的无线通信模块，会朝着更加集成化、小型化的方向发展，越来越多的芯片和功能会集成进物联模块中。 从目前的发展形势来看，无线模块在物联网领域的典型应用主要有以下几点：

一、工业 工业是无线模块在物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端传感器通过无线模块将采集的数据进行数据通信，实现生产过程中的智能监控、智能控制等，如此便大幅提高生产效率，改善产品质量，降低生产成本，将传统工业提升到智能工业的新阶段。 例如零件加工企业应用各种传感器和无线模块，在生产过程中实现对加工零件的宽度、厚度、温度的实时监控，从而提高了生产效率，优化了生产流程。 二、农业 无线模块在农业领域的应用是通过实时采集温室内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、叶面湿度等环境参数，通过物联网技术，实现指定设备的自动

物联网应用中各种无线连接技术对比

物联网应用中各种无线连接技术对比 关键字：无线传感器无线通信无线连接解决方案 据预测，到2020年将有大约500亿个采用无线通信方式的装置。据来自GSM联盟的数据，其中移动手持和个人计算机仅占1/4，其余的是采用非用户交互方式与其他机器通信的自主互连装置。当前我们的互联网正在快速发展成为无线装置互连的万维网 - 物联网（IoT）。无线连接装置的可选方式有很多，最流行的包括Wi-Fi、Bluetooth、ZigBee和基于sub-GH z技术的解决方案。每种解决方案都有优缺点，在这个互连的世界里，以上无线技术将会共存（如图1所示）。然而，物联网的重要驱动力之一是低功耗无线传感器的出现，从智能电表到传输系统、从安全系统到楼宇自动化，传感器越来越广泛的用于各类应用中。对于无线传感器来说，可扩展性、范围、休眠电流和可靠性等属性至关重要。虽然某些终端节点所需数据传输速率相对较低，但是大规模网络中的实时报告汇聚意味着“大数据（big data）”。 图1 物联网中多种无线技术共存 为了更好的服务最终用户，公共事业公司和市政局开始扩展智能计量系统，以解决实时数据不断增长的问题。公共事业公司通过智能电表，能够更频繁和更有效的查看客户的能源消耗信息，同时也能快速识别、隔离，以及解决电力失效等问题。消费者也能通过互连来获取相关信息。室内网络设备均能实时报告其状态和能耗，并且还能响应公共事业公司发出的信息。采用智能能源和智能家居系统，消费者将更加方便和高效，例如，在电费最低的时候控制激活洗碗机，或是适时提醒用户需要添加洗涤剂。

同样的，在铁路运输网络中，无线传感器能可用于远程监视广阔的轨道网络，技术人员能提前识别维护需求，以降低人工轨道巡视的成本和迟延。 无线传感器网络的核心需求 可扩展性对于无线传感器网络环境至关重要。某些传感器仅每秒进行一次状态更新，并且每次仅传输几个字节信息，但单个建筑物可能有数万个节点。举个例子，美国拉斯维加斯的A ria酒店，部署7万多个采用ZigBee网状网络通信的节点，以便控制照明、空调和建筑物周围的许多其他服务。在多数应用中，传感器需要安装在无法连接主电源或只能电池供电的位置。因此，可靠的网络架构要求有能力处理大量汇聚的数据，但传感器节点自身必须低功耗。 可靠性、可扩展性和电源效率的组合，明确界定无线传感器节点能够采用的通信技术需求。系统集成商不仅要考虑所选拓扑结构和无线协议的优缺点，也要考虑无线技术本身固有的物理属性。混凝土墙和多径衰落对于任何无线系统来说都是不利的，但也有办法减轻影响。为了解决这个问题，不同国家有不同的法规来管理无线电频谱和可用的频率范围。 其中2.4GHz已成为无需授权的全球频段，因此无线系统的设计能够服务于全球所有主要市场。例如Wi-Fi是基于2.4GHz频段的通信技术，其擅长在两节点之间快速传输大量数据，但同时消耗能量高，并且在星型配置中，每个AP限制在不超过15-32个客户端。Bluetoot h是另一种2.4GHz技术，其针对便携式设备，主要作为点对点的解决方案，仅支持几个节点。ZigBee与Bluetooth和Wi-Fi共享相同的无线频谱，但仅用于满足低功耗无线传感器节点的特殊需求。表1汇总目前的无线网络技术核心特性和能力。 表1 无线网络技术和标准的比较 ZigBee：无线网状网络的优化解决方案 ZigBee基于全球标准，是一个开放的无线网状网络技术。与传统的网络架构不同，例如星型和点对点，网状网络采用最低成本节点为建筑物内的所有位置提供可靠覆盖（参见图2 中网络拓扑结构选项对比）。ZigBee采用动态、自主的路由协议，基于AODV（Ad Hoc On-demand Distance Vector）的路由技术。在AODV中，当一个节点需要连接时，他将广播一条路由请求报文，其他节点在路由表中查找，如果有到达目标节点的路由，则向源节点反馈，