Con el continuo aumento en la cantidad de dispositivos IoT, la comunicación o conexión entre estos dispositivos se ha convertido en un tema importante a considerar.La comunicación es muy común y fundamental para el Internet de las cosas.Ya sea tecnología de transmisión inalámbrica de corto alcance o tecnología de comunicación móvil, afecta el desarrollo de Internet de las cosas.En la comunicación, el protocolo de comunicación es especialmente importante, y son las reglas y convenciones que las dos entidades deben seguir para completar la comunicación o servicio.Este artículo presenta varios protocolos de comunicación de IoT disponibles, que tienen diferente rendimiento, velocidad de datos, cobertura, potencia y memoria, y cada protocolo tiene sus propias ventajas y más o menos desventajas.Algunos de estos protocolos de comunicación sólo son adecuados para pequeños electrodomésticos, mientras que otros pueden utilizarse para proyectos de ciudades inteligentes a gran escala.Los protocolos de comunicación de Internet de las cosas se dividen en dos categorías, uno es el protocolo de acceso y el otro es el protocolo de comunicación.El protocolo de acceso generalmente es responsable de la conexión en red y la comunicación entre los dispositivos de la subred;el protocolo de comunicación es principalmente el protocolo de comunicación del dispositivo que se ejecuta en el protocolo tradicional TCP/IP de Internet, que es responsable del intercambio de datos y la comunicación de los dispositivos a través de Internet.
1. Comunicación celular de largo alcance
(1) Los protocolos de comunicación 2G/3G/4G se refieren a los protocolos del sistema de comunicación móvil de segunda, tercera y cuarta generación, respectivamente.
(2)NB-IoT
El Internet de las cosas de banda estrecha (NB-iot) se ha convertido en una rama importante del Internet de todo.
Construido sobre redes celulares, el nb-iot consume solo alrededor de 180 kHz de ancho de banda y puede implementarse directamente en redes GSM, UMTS o LTE para reducir los costos de implementación y facilitar las actualizaciones.
Nb-iot se centra en el mercado de Internet de las cosas (IoT) de baja potencia y amplia cobertura (LPWA) y es una tecnología emergente que se puede aplicar ampliamente en todo el mundo.
Tiene las características de amplia cobertura, muchas conexiones, alta velocidad, bajo costo, bajo consumo de energía y excelente arquitectura.
Escenarios de aplicación: La red nB-iot ofrece escenarios que incluyen estacionamiento inteligente, extinción de incendios inteligente, agua inteligente, alumbrado público inteligente, bicicletas compartidas y electrodomésticos inteligentes, etc.
(3)5G
La tecnología de comunicaciones móviles de quinta generación es la última generación de tecnología de comunicaciones móviles celulares.
Los objetivos de rendimiento de 5G son altas velocidades de datos, latencia reducida, ahorro de energía, menores costos, mayor capacidad del sistema y conectividad de dispositivos a gran escala.
Escenarios de aplicación: AR/VR, Internet de vehículos, fabricación inteligente, energía inteligente, atención médica inalámbrica, entretenimiento doméstico inalámbrico, UAV conectado, transmisión en vivo panorámica/ULTRA ALTA definición, asistencia personal de IA, ciudad inteligente.
2. Comunicación no celular de larga distancia
(1) WiFi
Debido a la rápida popularidad de los enrutadores WiFi domésticos y los teléfonos inteligentes en los últimos años, el protocolo WiFi también se ha utilizado ampliamente en el campo del hogar inteligente. La mayor ventaja del protocolo WiFi es el acceso directo a Internet.
En comparación con ZigBee, el esquema de hogar inteligente que utiliza el protocolo Wifi elimina la necesidad de puertas de enlace adicionales.En comparación con el protocolo Bluetooth, elimina la dependencia de terminales móviles como los teléfonos móviles.
La cobertura de WiFi comercial en el transporte público urbano, centros comerciales y otros lugares públicos revelará sin duda el potencial de aplicación de los escenarios de WiFi comercial.
(2)ZigBee
ZigBee es un protocolo de comunicación inalámbrica de transmisión de baja velocidad y corta distancia, es una red de transmisión de datos inalámbrica altamente confiable, las características principales son baja velocidad, bajo consumo de energía, bajo costo, admite una gran cantidad de nodos de red y admite una variedad de topologías de red. , de baja complejidad, rápido, confiable y seguro.
La tecnología ZigBee es un nuevo tipo de tecnología que ha surgido recientemente.Se basa principalmente en una red inalámbrica para la transmisión.Puede realizar conexiones inalámbricas a corta distancia y pertenece a la tecnología de comunicación de redes inalámbricas.
Las ventajas inherentes de la tecnología ZigBee hacen que se convierta gradualmente en una tecnología principal en la industria de Internet de las cosas y obtenga aplicaciones a gran escala en la industria, la agricultura, el hogar inteligente y otros campos.
(3)LoRa
LoRa (LongRange, LongRange) es una tecnología de modulación que proporciona distancias de comunicación más largas que tecnologías similares. Puerta de enlace LoRa, sensor de humo, monitoreo de agua, detección de infrarrojos, posicionamiento, inserción y otros productos Iot ampliamente utilizados. Como tecnología inalámbrica de banda estrecha, LoRa utiliza el diferencia horaria de llegada para geolocalización. Escenarios de aplicación del posicionamiento LoRa: monitoreo de tráfico y ciudades inteligentes, medición y logística, monitoreo de posicionamiento agrícola.
3. NFC (comunicación de campo cercano)
(1)RFID
La identificación por radiofrecuencia (RFID) es la abreviatura de identificación por radiofrecuencia. Su principio es la comunicación de datos sin contacto entre el lector y la etiqueta para lograr el propósito de identificar el objetivo. La aplicación de RFID es muy extensa, las aplicaciones típicas son chips para animales, dispositivo de alarma con chip para automóviles, control de acceso, control de estacionamiento, automatización de líneas de producción, gestión de materiales. El sistema RFID completo consta de un lector, una etiqueta electrónica y un sistema de gestión de datos.
(2)NFC
El nombre completo chino de NFC es Near Field Communication Technology.NFC se desarrolla sobre la base de la tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID) sin contacto y se combina con tecnología de interconexión inalámbrica.Proporciona un método de comunicación muy seguro y rápido para diversos productos electrónicos que se están volviendo cada vez más populares en nuestra vida diaria.El "campo cercano" en el nombre chino de NFC se refiere a ondas de radio cercanas al campo electromagnético.
Escenarios de aplicación: Se utiliza en control de acceso, asistencia, visitantes, inicio de sesión en conferencias, patrullaje y otros campos.NFC tiene funciones como la interacción persona-computadora y la interacción máquina a máquina.
(3)Bluetooth
La tecnología Bluetooth es una especificación global abierta para la comunicación inalámbrica de datos y voz.Es una conexión de tecnología inalámbrica especial de corto alcance basada en una conexión inalámbrica de corto alcance de bajo costo para establecer un entorno de comunicación para dispositivos fijos y móviles.
Bluetooth puede intercambiar información de forma inalámbrica entre muchos dispositivos, incluidos teléfonos móviles, PDA, auriculares inalámbricos, computadoras portátiles y periféricos relacionados.El uso de la tecnología "Bluetooth" puede simplificar eficazmente la comunicación entre dispositivos terminales de comunicación móviles y también simplificar con éxito la comunicación entre el dispositivo e Internet, de modo que la transmisión de datos sea más rápida y eficiente, y amplíe el camino para la comunicación inalámbrica.
4. Comunicación por cable
(1) USB
USB, abreviatura del inglés Universal Serial Bus (Universal Serial Bus), es un estándar de bus externo que se utiliza para regular la conexión y comunicación entre computadoras y dispositivos externos.Es la tecnología de interfaz aplicada en el campo de las PC.
(2)Protocolo de comunicación en serie
El protocolo de comunicación en serie se refiere a las especificaciones relevantes que especifican el contenido del paquete de datos, que incluye el bit de inicio, los datos del cuerpo, el bit de verificación y el bit de parada.Ambas partes deben acordar un formato de paquete de datos coherente para enviar y recibir datos normalmente.En la comunicación serie, los protocolos comúnmente utilizados incluyen RS-232, RS-422 y RS-485.
La comunicación en serie se refiere a un método de comunicación en el que los datos se transmiten bit a bit entre periféricos y computadoras.Este método de comunicación utiliza menos líneas de datos, lo que puede ahorrar costos de comunicación en comunicaciones de larga distancia, pero su velocidad de transmisión es menor que la transmisión paralela.La mayoría de las computadoras (sin incluir las portátiles) contienen dos puertos serie RS-232.La comunicación en serie también es un protocolo de comunicación comúnmente utilizado para instrumentos y equipos.
(3)Ethernet
Ethernet es una tecnología LAN de computadora. El estándar IEEE 802.3 es el estándar técnico para Ethernet, que incluye el contenido de la conexión de la capa física, la señal electrónica y el protocolo de la capa de acceso a los medios.
(4)MBús
El sistema de lectura remota de contadores MBus (mbus sinfónico) es un bus de dos cables y dos cables estándar europeo, que se utiliza principalmente para instrumentos de medición de consumo, como las series de contadores de calor y de agua.
Hora de publicación: 07-sep-2021
