【正文】 網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 物聯(lián)網(wǎng)其他網(wǎng)絡技術 物聯(lián)網(wǎng)中有線網(wǎng)絡技術主要包括長距離通信網(wǎng)絡技術和短距離有線通信網(wǎng)絡技術。其中長距離有線通信技術主要是支持 IP協(xié)議的網(wǎng)絡，如計算機網(wǎng)、廣電網(wǎng)、電信網(wǎng)以及國家電網(wǎng)等通信網(wǎng)絡。 短距離有線通信網(wǎng)絡技術主要包括目前流行的 10多種現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，如 ModBus、 DeviceNet、電力載波通信 PLC（ Power Line Communication）等網(wǎng)絡技術。短距離有線通信網(wǎng)絡主要應用于樓宇自動化、工業(yè)過程自動化、電力行業(yè)等領域。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng) FCS（ Filedbus Control System）是一個開放的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，具有可互操作的網(wǎng)絡將現(xiàn)場各控制器及儀表設備互連，構成現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，同時控制功能徹底下放到現(xiàn)場，降低了安裝成本和維護費用。因此， FCS實質(zhì)是一種開放的、具可互操作性的、徹底分散的分布式控制系統(tǒng)，有望成為 21世紀控制系統(tǒng)的主流產(chǎn)品。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點節(jié) 點路 由 器路 由 器路 由 器終 結 器 終 結 器終 結 器 串 行 適 配 器 M o d e m M o d e mI n t e r n e tI n t e r n e tI n t e r n e tI n t e r n e t本 地 站遠 程 監(jiān) 控 站電 話 線雙 絞 線 1 . 2 5 M b p s雙絞線電力線信 道電 源雙 絞線雙絞線1 0 Kb p s7 8 Kb p s7 8 Kb p s無 線 4 . 8 K b p s圖 37 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)結構 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 目前已開發(fā)出有 40多種現(xiàn)場總線，如 Interbus、Bitbus、 DeviceNet、 MODbus、 Aret、 PNet、 FIP、ISP等，下面主要介紹 FF、 Profitbus、 HART、 CAN和LonWorks 5種現(xiàn)場總線。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 表 34 5種現(xiàn)場總線性能對照表 種類 特性 FF Profibus HART CAN LonWorks 應用范圍 儀表 PLC 智能送變器 汽車 樓宇自動化、工業(yè)自 動化 OSI網(wǎng)絡層次 1， 2， 3， 8 1， 2， 7 1， 2， 7 1， 2， 7 17 通信介質(zhì) 雙絞線、電纜、 光纖、無線 雙絞線、光 纖 電源信號線 雙絞線、光纖 雙絞線、電纜、光纖、 無線 介質(zhì)訪問方式 令牌、主從 令牌、主從 令牌、查詢 位仲裁 PP CSMA 糾錯方式 CRC CRC CRC CRC CRC 通信速率Mbps 1 最大節(jié)點數(shù) 32 128 15 110 248 優(yōu)先級 有 有 有 有 有 開發(fā)工具 有 有 沒有 有 有 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 M2M技術 M2M是“機器對機器通信（ Machine to Machine）”或者“人對機器通信（ Man to Machine）”的簡稱。主要是指通過“通信網(wǎng)絡”傳遞信息從而實現(xiàn)機器對機器或人對機器的數(shù)據(jù)交換，也就是通過通信網(wǎng)絡實現(xiàn)機器之間的互聯(lián)、互通。移動通信網(wǎng)絡由于其網(wǎng)絡的特殊性，終端側不需要人工布線、可以提供移動性支撐，有利于節(jié)約成本，并可以滿足在危險環(huán)境下的通信需求，使得以移動通信網(wǎng)絡作為承載的 M2M服務得到了業(yè)界的廣泛關注。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 人 機 器機 器人圖 38 M2M示意圖 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 M2M業(yè)務及應用可以分為移動性應用和固定性應用兩類。 移動性應用： 適用于外圍設備位置不固定，移動性強、需要與中心節(jié)點實時通信的應用，如交通、公安、海關、稅務、醫(yī)療、物流等行業(yè)從業(yè)人員手持系統(tǒng)或車載、船載系統(tǒng)等。 固定性應用： 適用于外圍設備位置固定，但地理分布廣泛、有線接入方式部署困難或成本高昂的應用，可利用機器到機器實現(xiàn)無人值守，如電力、水利、采油、采礦、環(huán)保、氣象、煙草、金融等行業(yè)信息采集或交易系統(tǒng)等。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 M2M涉及 5個重要的技術部分： 智能化機器 M2M硬件 通信網(wǎng)絡 中間件 應用 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 三網(wǎng)融合及 NGN技術 三網(wǎng)融合 三網(wǎng)融合是指電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)在向?qū)拵ㄐ啪W(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)演進過程中，三大網(wǎng)絡通過技術改造，其技術功能趨于一致，業(yè)務范圍趨于相同，網(wǎng)絡互聯(lián)互通、資源共享，能為用戶提供語音、數(shù)據(jù)和廣播電視等多種服務。三網(wǎng)融合注重電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的相互滲透、互相兼容、并逐步整合成為全世界統(tǒng)一的信息通信網(wǎng)絡，其中互聯(lián)網(wǎng)是其核心部分?！叭W(wǎng)融合”使三大網(wǎng)絡從各自獨立的專業(yè)網(wǎng)絡向綜合性網(wǎng)絡轉變，網(wǎng)絡性能得以提升，資源利用水平進一步提高。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 （ 1）三網(wǎng)融合的提出、發(fā)展含義及應用 隨著信息技術的快速發(fā)展，人們對信息交流的要求已不僅限于單一的語音信息交流，近些年來數(shù)字技術的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡傳輸?shù)乃俣燃涌?，語音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合信息服務給人們自然、生動、真切和有效的交流方式。三網(wǎng)融合就是在這種背景下提出的。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 三網(wǎng)融合是指電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)在向?qū)拵ㄐ啪W(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)演進過程中，三大網(wǎng)絡通過技術改造，其技術功能趨于一致，業(yè)務范圍趨于相同，網(wǎng)絡互聯(lián)互通、資源共享，能為用戶提供語音、數(shù)據(jù)和廣播電視等多種服務。三網(wǎng)融合注重電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的相互滲透、互相兼容、并逐步整合成為全世界統(tǒng)一的信息通信網(wǎng)絡，其中互聯(lián)網(wǎng)是其核心部分。“三網(wǎng)融合”使三大網(wǎng)絡從各自獨立的專業(yè)網(wǎng)絡向綜合性網(wǎng)絡轉變，網(wǎng)絡性能得以提升，資源利用水平進一步提高。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 三網(wǎng)融合可以給千家萬戶帶來實質(zhì)性的好處，比如未來的“下一代廣播電視網(wǎng)” (NGB)將傳統(tǒng)廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)進行“三網(wǎng)融合”，形成新一代國家信息基礎設施，將給我國千家萬戶帶來一場“電視革命”。 NGB好比國家面向千家萬戶修建了一條條暢通的“信息高速公路”。通過這條高速公路，極大降低了老百姓使用獲取信息和享受娛樂的技術門檻。 NGB可以提供互動電視、電子商務、在線娛樂、個人通訊、醫(yī)療教育、金融證券、社區(qū)服務、物流等各種類型的服務，傳統(tǒng)的電視內(nèi)容提供商將會變成信息系統(tǒng)的綜合服務商。內(nèi)容與網(wǎng)絡強強聯(lián)手，對電視數(shù)字產(chǎn)業(yè)乃至整個廣電行業(yè)發(fā)展具重要意義。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 三 網(wǎng) 合 一T C P / I P 協(xié) 議電 視 網(wǎng)互 聯(lián) 網(wǎng)電 信 網(wǎng)圖 39 三網(wǎng)融合 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 （ 2）國外三網(wǎng)融合的發(fā)展 從三網(wǎng)融合的提出到現(xiàn)在，全球許多國家的政府、相關的管制部門都在做著不同的嘗試，通過政策、制度以及管制框架上的變革來解決實現(xiàn)三網(wǎng)融合面臨的諸多問題。一個明顯的趨勢就是一些國家把電信和廣播在傳輸上的管制職責集中到一個管制實體中。目前有 6個國家，美國、英國、日本、意大利、加拿大、澳大利亞，成立統(tǒng)一的監(jiān)管機構。國外的三網(wǎng)融合是一個漸進的過程，三網(wǎng)融合的難點在于電信網(wǎng)和有線電視網(wǎng)的融合，這兩個行業(yè)從最初嚴格的禁入，到現(xiàn)在 19個國家已經(jīng)實現(xiàn)了兩個行業(yè)的雙向進入。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 下一代網(wǎng)絡 NGN 下一代網(wǎng)絡 NGN（ Nextgeneration Network）技術以軟交換為核心，能夠提供包括語音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體業(yè)務的基于分組技術的綜合開放的網(wǎng)絡架構，代表了通信網(wǎng)絡發(fā)展的方向。 NGN具有分組傳送、控制功能從承載、呼叫 /會話、應用 /業(yè)務中分離、業(yè)務提供與網(wǎng)絡分離、提供開放接口、利用各基本的業(yè)務組成模塊、提供廣泛的業(yè)務和應用、端到端 QoS和透明的傳輸能力通過開放的接口規(guī)范與傳統(tǒng)網(wǎng)絡實現(xiàn)互通、通用移動性、允許用戶自由地接入不同業(yè)務提供商、支持多樣標志體系，融合固定與移動業(yè)務等特征。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 NGN主要業(yè)務特點 ： ① 多媒體化： NGN中發(fā)展最快的特點將是多媒體特點，同時多媒體特點也是 NGN最基本、最明顯的特點； ② 開放性： NGN網(wǎng)絡具有標準的、開放的接口，為用戶快速提供多樣的定制業(yè)務； ③ 個性化：個性化業(yè)務的提供將給未來的運營商帶來豐厚的利潤； ④ 虛擬化：虛擬業(yè)務將是個人身份、聯(lián)系方式以至于住所都虛擬化。用戶可以使用個人號碼，號碼可以攜帶等虛擬業(yè)務，實現(xiàn)在任何時候、任何地方的通信； ⑤ 智能化： NGN的通信終端具有多樣化、智能化的特點，網(wǎng)絡業(yè)務和終端特性結合起來可以提供更加智能化的業(yè)務。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 NGN的主要支撐技術主要有 IPv光纖高速傳輸 、光交換與智能光網(wǎng)、寬帶接入、城域網(wǎng)、軟交換、 3G和后 3G移動通信系統(tǒng)、 IP終端和網(wǎng)絡安全等。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 本章小結 本章講述了物聯(lián)網(wǎng)的通信與組網(wǎng)技術。無線通信技術是物聯(lián)網(wǎng)重要的通信及組網(wǎng)技術，主要討論了無線個域網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、無線城域網(wǎng)和無線廣域網(wǎng)技術如藍牙、 ZigBee、 Zwave、 WiFi、 Ad hoc、Wimax、 GSM、 GPRS、 3G、 4G LTE等技術。另外本章還介紹了物聯(lián)網(wǎng)的接入技術如網(wǎng)關技術、 6LowPAN技術等。此外對有線通信技術現(xiàn)場總線、 M2M技術、三網(wǎng)融合及下一代網(wǎng)絡技術 NGN等分別作了介紹。 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 歡迎使用 《 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 》教材 ISBN 9787894361134 東軟電子出版社 歡迎加入本教材使用交流群 群 號 :87403542 物聯(lián)網(wǎng)應用技術導論 第 3章 物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡技術 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH