物聯(lián)網(wǎng)所用主要通信(編輯修改稿)
2025-03-11 12:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 公共支撐 圖 物聯(lián)網(wǎng)框架結構 1 物聯(lián)網(wǎng)所用主要通信技術 物聯(lián)網(wǎng)是實現(xiàn)物理世界、虛擬世界、數(shù)字世界與人類社會間的交互的技術手段。物聯(lián)網(wǎng)通信模式主要分為：“物與物” ( Thingto thing) ，“物與人” ( Thingto person)和人與人通信 。“ 物與物”通信，主要實現(xiàn)“物”與“物”在沒有人工介入情況下的信息交互， 如“物”能夠監(jiān)控其它“物”，當發(fā)生應急情況，物能夠主動采取相應措施?！?M2M”技術就是“物與物”通信的一種形式?！拔锱c人”通信，主要實現(xiàn)“物”與“人”之間的信息交互，如人對“物”的遠程控制，或者“物”向人主動報告自身狀態(tài)信息和感知的信息。 在物聯(lián)網(wǎng)中， 通信系統(tǒng)的主要作用是將信息可靠安全地傳送到 目的地。 由于 物聯(lián)網(wǎng)具有異構性的特點，這就使得物聯(lián)網(wǎng)所采用的通信方式和通信系統(tǒng)也具有異構性和復雜性。在信息傳輸方面，雖然采用的是以數(shù)據(jù)為主的通信手段，但在承載平臺上卻采用了不同模式的有線、無線通信方式；在所采用的通信協(xié)議方面，網(wǎng)絡傳送層采用了基于 IP的通信協(xié)議，但在感知控制層卻采用了多種通信協(xié)議，如 、基于工業(yè)總線的接口和協(xié)議、 ZigBee等。因此，可以說物聯(lián)網(wǎng)的感知控制層的通信方式最為復雜。 1 物聯(lián)網(wǎng)所用主要通信技術 1）感知控制層通信系統(tǒng) 感知控制的通信目的是將各種設備傳感設備（或數(shù)據(jù)采集設備以及連同的控制設備）所感知的 信息在 較短的通信距離內(nèi)送到信息匯聚系統(tǒng)，并由該系統(tǒng)傳送（或互聯(lián)）到網(wǎng)絡傳輸層，其通信的特點是傳輸距離近，傳輸方式靈活、多樣。 感知控制層通信系統(tǒng)所采用的技術主要分為短距離有線通信、短距離無線通信和無線傳感網(wǎng)絡。 感知層短距離有線通信系統(tǒng)主要是由各種串行數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)構成的，目前采用的技術有 RS232/48 USB、 CAN工業(yè)總線、及各種串行數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) 。 1）感知控制層通信系統(tǒng) 感知 層短距離無線通信系統(tǒng)主要由各種低功率、中高頻無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)構成，目前主要采用 藍牙、紅外、低功率無線數(shù)傳電臺、無線局域網(wǎng)等 技術來完成短距離無線通信任務。 無線 傳感網(wǎng)絡 (Wireless Sensor Network， WSN)是一種部署在感知區(qū)域內(nèi)的大量的微型傳感器節(jié)點通過無線傳輸方式形成的一個多跳的自組織系統(tǒng)。它一種具有網(wǎng)絡規(guī)模大、自組織、多跳路由、動態(tài)拓撲、可靠性高的以數(shù)據(jù)為中心的、能量受限的通信網(wǎng)絡，是“狹義”上的物聯(lián)網(wǎng)，也是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術之一。 RS232: Remend Standard USB:Universal Serial Bus CAN:Controller Area Network 2）網(wǎng)絡傳輸層通信系統(tǒng) 網(wǎng)絡傳輸層是由數(shù)據(jù)通信主機（或服務器）、網(wǎng)絡交換機、路由器等構成的，在數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡支撐下的計算機通信系統(tǒng)，其基本結構如圖 示。 路由器 交換機 主機 路由器 路由器 交換機 交換機 主機 主機 傳送網(wǎng) 公眾固定網(wǎng)PSTN 公眾移動網(wǎng)GSM/CDMA/ TDSCDMA 公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN/ATM/FR 其他專用傳送網(wǎng) 圖 網(wǎng)絡傳輸層通信系統(tǒng)結構 網(wǎng)絡 傳輸層通信系統(tǒng)中支持計算機通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)可由 公眾固定網(wǎng)、公眾移動通信網(wǎng)、公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)及其他專用網(wǎng)構成 。 目前 的公眾固定、移動通信網(wǎng)、公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)主要有PSTN（ Public Switched Telephone Network，公眾電話交換網(wǎng)）、 GSM（ Global System for Mobile Communications，全球移動通信系統(tǒng)）、 CDMA（ Code Division Multiple Access，碼分多址）、 TDSCDMA（ Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，時分同步碼分多址 )、 DDN（ Digital Data Network，數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)）、 ATM（ Asynchronous Transfer Mode，異步傳輸模式）、 FR（ FRAMERELAY，幀中繼）等，它們?yōu)槲锫?lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡層提供了數(shù)據(jù)傳送平臺。 2）網(wǎng)絡傳輸層通信系統(tǒng) 公眾 通信網(wǎng)和專用傳送網(wǎng)構成的數(shù)據(jù)傳送平臺是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡傳輸層的基礎設施，主機、網(wǎng)絡交換機及路由器等構成的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡傳輸層的功能設施，為物聯(lián)網(wǎng)提供各種信息存儲、信息傳送、信息處理等各項基礎服務，為物聯(lián)網(wǎng)的綜合應用層提供了信息承載平臺，保障了物聯(lián)網(wǎng)各專業(yè)領域的應用。 2）網(wǎng)絡傳輸層通信系統(tǒng)
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