常見的無線傳感器傳輸協(xié)議有哪些?
無線傳感器,,是一種集數(shù)據(jù)采集,、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)通訊等功能的無線數(shù)據(jù)通訊采集器,。是一種無線數(shù)據(jù)采集傳輸通訊終端,,具有低功耗運(yùn)行,無線數(shù)據(jù)傳輸,,無需布線,,即插即用,安裝調(diào)試靈活,、智能手機(jī)現(xiàn)場調(diào)試配置等特點(diǎn),。
下面就來看看物聯(lián)網(wǎng)中常見的無線傳輸協(xié)議類型:
RFID
RFID(Radio Frequency Identification),即射頻識別,俗稱電子標(biāo)簽,。它是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù),,通過射頻信號自動(dòng)識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。
RFID由標(biāo)簽(Tag),、解讀器(Reader)和天線(Antenna)三個(gè)基本要素組成,。 RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜,標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,,接收解讀器發(fā)出的射頻信號,,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag ,無源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽),,或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag,,有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽),解讀器讀取信息并解碼后,,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理,。
RFID可被廣泛應(yīng)用于安全防偽、工商業(yè)自動(dòng)化,、財(cái)產(chǎn)保護(hù),、物流業(yè)、車輛跟蹤,、停車場和高速公路的不停車收費(fèi)系統(tǒng)等,。從行業(yè)上講,RFID將滲透到包括汽車,、醫(yī)藥,、食品、交通運(yùn)輸,、能源,、動(dòng)物管理以及人事管理等各個(gè)領(lǐng)域。
紅外
紅外技術(shù)也是無線通信技術(shù)的一種,,可以進(jìn)行無線數(shù)據(jù)的傳輸,。紅外有明顯的特點(diǎn):點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸方式,無線,,不能離得太遠(yuǎn),,要對準(zhǔn)方向,不能穿墻與障礙物,,幾乎無法控制信息傳輸?shù)倪M(jìn)度,。802.11物理層標(biāo)準(zhǔn)中,除了使用2.4GHz頻率的射頻外,,還包括了紅外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),。IrDA1.0支持115.2kbps的通信速率,,IrDA1.1支持到4Mbps。該技術(shù)基本上已被淘汰,,被藍(lán)牙和更新的技術(shù)代替,。
ZigBee
ZigBee,也稱紫峰,,是一項(xiàng)新型的無線通信技術(shù),,一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,底層是采用IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的媒體訪問層與物理層,。主要特色有低速,、低耗電、低成本,、支持大量網(wǎng)上節(jié)點(diǎn),、支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒌蛷?fù)雜度,、快速,、可靠、安全,。
ZigBee與Bluetooth (藍(lán)牙),、WiFi(無線局域網(wǎng))同屬于2.4GHz頻段的IEEE標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,由于性能定位不同,,各自的應(yīng)用也不同,。
ZigBee有顯著的特點(diǎn):超低功耗,網(wǎng)絡(luò)容量大,,數(shù)據(jù)傳輸可靠,,時(shí)延短,安全性好,,實(shí)現(xiàn)成本低,。 在ZigBee技術(shù)中,,采用對稱密鑰的安全機(jī)制,,密鑰由網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要生成,并對其進(jìn)行管理,、存儲,、傳送和更新等。因此,,在未來的物聯(lián)網(wǎng)中,,ZigBee技術(shù)顯得尤為重要,已在美國的智能家居等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,。
藍(lán)牙
藍(lán)牙,,是一種無線數(shù)據(jù)和語音通信開放的規(guī)范,,它是基于低成本的近距離無線連接,為固定和移動(dòng)設(shè)備建立通信環(huán)境的一種特殊的近距離無線技術(shù)連接,。其實(shí)質(zhì)內(nèi)容是要建立通用的無線電空中接口及其控制軟件的公開標(biāo)準(zhǔn),,使通信和計(jì)算機(jī)進(jìn)一步結(jié)合,使不同廠家生產(chǎn)的便攜式設(shè)備在沒有電線或電纜相互連接的情況下,,能夠在近距離范圍內(nèi)具有互用,、互操作的性能。
藍(lán)牙以無線LANs的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)為基礎(chǔ),。具有成本低,,功耗低、體積小,,近距離通信,,安全性好的特點(diǎn)。 應(yīng)用了“Plonkandplay”的概念(有點(diǎn)類似“即插即用”),,即任意一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備一旦搜尋到另一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備,,馬上就可以建立聯(lián)系,而無需用戶進(jìn)行任何設(shè)置,,因此可以解釋成“即連即用”,。
藍(lán)牙設(shè)備連接必須在一定范圍內(nèi)進(jìn)行配對。藍(lán)牙設(shè)備連接成功,,主設(shè)備只有一臺,,從設(shè)備可以多臺。藍(lán)牙技術(shù)具備射頻特性,。采用了TDMA結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)多層次結(jié)構(gòu),,在技術(shù)上應(yīng)用了跳頻技術(shù)、無線技術(shù)等,,具有傳輸效率高,、安全性高等優(yōu)勢,所以被各行各業(yè)所應(yīng)用,。
GPRS
GPRS,,是一種基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù),提供端到端的,、廣域的無線IP連接,。相對原來GSM的撥號方式的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式,GPRS是分組交換技術(shù),,具有“實(shí)時(shí)在線”“按量計(jì)費(fèi)”“快捷登錄”“高速傳輸”“自如切換”的優(yōu)點(diǎn),。通俗地講,GPRS是一項(xiàng)高速數(shù)據(jù)處理的技術(shù),,方法是以“分組”的形式傳送資料到用戶手上,。GPRS是GSM網(wǎng)絡(luò)向第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)過渡的一項(xiàng)2.5代通信技術(shù),,在許多方面都具有顯著的優(yōu)勢。
4G
4G技術(shù)又稱IMT-Advanced技術(shù),。 由于人們研究4G通信的初目的就是提高蜂窩電話和其他移動(dòng)裝置無線訪問Internet的速率,,因此4G通信給人印象深刻的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。此外,,4G還有網(wǎng)絡(luò)頻譜寬,、通信靈活、智能性能高 ,、兼容性好 ,、費(fèi)用便宜等優(yōu)點(diǎn)。
4G通信技術(shù)并非完美無缺,,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是4G通信技術(shù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一,。二是4G通信技術(shù)的市場推廣難以實(shí)現(xiàn)。三是4G通信技術(shù)的配套設(shè)施難以更新,。
Wi-Fi
Wi-Fi 全稱為Wireless Fidelity,,又稱IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn),它大的優(yōu)點(diǎn)就是傳輸?shù)乃俣容^高,,可以達(dá)到11Mb/s,,另外它的有效距離也很長,同時(shí)也與已有的各種IEEE 802.11 DSSS(直接序列展頻技術(shù),,Direct Sequence Spread Spectrum)設(shè)備兼容,。
其主要的特性為:速度快、可靠性高,。在開放區(qū)域,,其通信距離可達(dá)305m。在封閉性區(qū)域其通信距離為76~122m,,方便與現(xiàn)有的有線以太網(wǎng)整合,,組網(wǎng)的成本更低。
NB-IoT
NB-IoT即窄帶物聯(lián)網(wǎng) (Narrow Band -Internet of Things),,是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種,,具有低成本、低功耗,、廣覆蓋等特點(diǎn),,定位于運(yùn)營商級,、基于授權(quán)頻譜的低速率物聯(lián)網(wǎng)市場,,擁有廣闊的應(yīng)用前景。NB-IoT技術(shù)包含六大主要應(yīng)用場景,,包括位置跟蹤,、環(huán)境監(jiān)測,、智能泊車、遠(yuǎn)程抄表,、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè),。而這些場景恰恰是現(xiàn)有移動(dòng)通信很難的支持的場景。