物聯(lián)網(wǎng)物理層、數(shù)據(jù)鏈路層通信協(xié)議大盤(pán)點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議

物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議有很多，我們也曾跟大家聊過(guò)關(guān)于應(yīng)用層面的協(xié)議，例如MQTT、HTTP等，也有網(wǎng)絡(luò)層傳輸協(xié)議，如TCP......今天我們便換個(gè)角度，為大家盤(pán)點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)物理層、數(shù)據(jù)鏈路層常用的四類(lèi)通信協(xié)議。

一

近距離通信

包含Dash7、NFC、Bluetooth、RFID、IRDA等。

RFID：RFID的空中接口通信協(xié)議規(guī)范基本決定了RFID的工作類(lèi)型，RFID讀寫(xiě)器和相應(yīng)類(lèi)型RFID標(biāo)簽之間的通訊規(guī)則，包括：頻率、調(diào)制、位編碼及命集。ISO/IEC制定五種頻段的空中接口協(xié)議。應(yīng)用范圍例如一卡通、電子身份識(shí)別等。

NFC：NFC屬于RFID范疇，但依然有區(qū)別。它是一種短距離的高頻無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間，進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸(在10厘米內(nèi))交換數(shù)據(jù)，NFC提供一種簡(jiǎn)單、觸控式的解決方案，讓消費(fèi)者更方便直觀的進(jìn)行信息交換、訪問(wèn)內(nèi)容與服務(wù)。應(yīng)用范圍例如門(mén)禁管制、移動(dòng)支付等；

Bluetooth：藍(lán)牙技術(shù)是一種無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開(kāi)放性全球規(guī)范，工作在全球通用的2.4GHZ SM(即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段，標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15，工作在2.4GHZ頻帶，帶寬為1Mb/s。目前藍(lán)牙已經(jīng)發(fā)展到5.0版本。其應(yīng)用如智能家居控制、導(dǎo)航功能、打印機(jī)、無(wú)損傳輸?shù)鹊龋?/p>

二

遠(yuǎn)距離蜂窩通信

包含GSM (2G)、LTE(3.9G)、NB-IOT、WCDMA(3G)、TD-LTE（4G)等。

蜂窩通信一般就是我們熟悉的2/3/4/5G、NB-loT等技術(shù)下的各個(gè)運(yùn)營(yíng)商采用的協(xié)議、制式，在此不過(guò)多贅述啦。

三

遠(yuǎn)距離非蜂窩通信

包含ZigBee、Z-Wave、Wi-Fi、WHART、LoRa等。

ZigBee：作為一種可靠的無(wú)線(xiàn)數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，ZigBee數(shù)傳模塊類(lèi)似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。它是一個(gè)由可多到65000個(gè)無(wú)線(xiàn)教傳模塊組成的一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊之間可以相互通信，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75m無(wú)限擴(kuò)展。它具有簡(jiǎn)單、低功耗、成本低、使用方便，時(shí)延短、工作可靠的特點(diǎn)。

應(yīng)用領(lǐng)域有智能家居和建筑物的自動(dòng)化控制、消費(fèi)性電子設(shè)備等電器遠(yuǎn)程遙控、工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備控制等；

LoRa：作為一種調(diào)制技術(shù)，與同類(lèi)技術(shù)相比，它能提供更遠(yuǎn)的通信距離。不過(guò)由于LoRa調(diào)制是物理層(PHY )，因此也可將其用于不同的協(xié)議和不同網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(如Mesh、Star、點(diǎn)對(duì)點(diǎn))等等?？梢詫oRa概括為以下幾種協(xié)議:①LoRaWAN協(xié)議(②CLAA網(wǎng)絡(luò)協(xié)議③LoRa私有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議④LoRa數(shù)據(jù)透?jìng)?/p>

LoRa的協(xié)議不同，其產(chǎn)品和業(yè)務(wù)形態(tài)也有所不同。

目前LoRaWAN的產(chǎn)品應(yīng)用依然以ToB市場(chǎng)為主，多數(shù)應(yīng)用是為廠家提供云端至終端的解決方案為主，例如網(wǎng)關(guān)、模組及網(wǎng)絡(luò)適配器等。

四

有線(xiàn)通信

包含MBus、RS232、USB、RS485、Ethernet等。

USB：目前USB已經(jīng)發(fā)展到第三代協(xié)議，每一代傳輸?shù)乃俣扔兄|(zhì)的變化，可以說(shuō)是自面世以來(lái)便為各大硬件廠商的必備接口，理論上USB3.0的最大傳輸帶寬高達(dá)5.0Gbps( 即640MB/s )。

RS232：它是一種異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議。通常RS-232接口以9個(gè)引腳(DB-9)或是25個(gè)腳(DB-25)的型態(tài)出現(xiàn)。RS232最常用的連接方式是三根線(xiàn)：一條發(fā)送線(xiàn)、一條接收線(xiàn)及一條地線(xiàn)。其傳輸速率較慢，能夠達(dá)到1MMbps的已經(jīng)比較少；其通信距離往往也受到電容限制，一般用于20m以?xún)?nèi)的通信。

RS485：了解澤耀的產(chǎn)品的客戶(hù)想必不會(huì)陌生，例如澤耀數(shù)傳電臺(tái)基本都支持RS232與RS485接口。RS485是RS232升級(jí)版的串口協(xié)議，一般采用兩線(xiàn)制傳輸:A、B兩條傳輸線(xiàn)。理論上傳輸距離在1KM以上沒(méi)有問(wèn)題。相較于232，RS485可實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信！