这项研究提供了各种典型的嵌入式、物体网络通信协议,其性能、通信速度、覆盖范围、功率和记忆程度各不相同,每项协议都有不同程度的利弊。

其中一些通信协议仅适合小型家用电器,而其他协议则可用于大型智能城市项目。

• 第一类是接入协议,通常负责子网设备之间的网络和通信。

• 第一类是通信协定,多数是设备通信协议,在传统的因特网TCP/IP协议上运行,负责通过因特网进行数据交换和设备通信。

物理和数据链层的规程

1、远距离蜂窝通信

(1) 2G/3G/4G通信协议,其中分别提及第二、第三和第四代移动通信系统协议。

（2）NB-IoT

NB-IOT是互联网的一个重要分支。 NB-IOT被纳入一个只消耗大约180千赫带宽的蜂窝网络,并可能直接与GSM网络、UMTS网络或LTE网络连接,以降低部署成本,实现无缝升级。 NB-IOT侧重于低容量、广覆盖面货物的IOT市场,是一项新兴技术。

智能停车、智能防火、智能供水服务、智能街道照明、共用自行车和智能家用电器是NB-IOT网络上现有的许多应用程序。

（3）5G

第五代移动通信技术(又称5G)是最新一代移动移动通信技术,5G业绩目标包括数据速度高、延迟减少、节能、节约成本、增强系统能力和大规模设备连通。

应用方案包括汽车网络、智能制造、无线能源、无线医疗、无线家庭娱乐、无线联合国、Ultra-H.I.A.、智能城市。

2. 非单一远程通信

（1）WiFi

由于过去几年无线网络路由器和智能手机的快速扩张,无线网络服务协议在智能屋领域也得到了广泛应用,无线网络服务协议的最大好处是直接的互联网连接。 与蓝牙协议相比,Wifi智能屋计划取消了对移动电话等移动终端的额外网关和依赖。

城市公共交通、零售商场等公共场所的商业无线网络覆盖,突出了商业无线网络地貌应用的潜力。

（2）ZigBee

Zigbee是用于低速、短程传输的无线通信协议,是一个高可信赖的无线数字传输网络,其特点是低速、低电耗、廉价成本、支持大量在线节点、支持广泛的网络应用、低复杂度、速度、可靠性和安全性最小贝伊是低速、短程传输的无线通信协议、高可信赖的无线数字传输网络,其特点是低速、低电耗、廉价、支持大量在线节点、支持广泛的网络应用、低复杂度、速度、可靠性和安全性。

由于Zig Bee技术的固有优势,它已成为有形网络业务的主流技术,在工业、农业和智能家庭等行业大规模应用Zig Bee技术的固有优势,它已成为有形网络业务的主流技术,在工业、农业和智能家庭等行业大规模应用。

（3）LoRa

LoRaTM(LongRange,远程)是一种调制解调器技术,它与通信的距离大于可比技术。 Lora网关、烟雾、水监测、红外线探测、定位等综合应用网络产品。 Lora作为一种窄带无线技术,在地理位置上使用时间滞后。 Lora定位地点:智能城市和交通监测、计量和后勤、农业定位监测。

3、近距离通信

（1）RFID

无线电频率识别(RFID)是无线电频率识别(RFID)的缩略语,其依据是读者和标签之间为确定目标而进行的非接触性数据交换。 无线电频率识别(RFID)有各种各样的应用,包括动物芯片、汽车芯片反海盗、门锁控制、车库控制、制造线自动化和材料管理。

（2）NFC

NFC基于非接触无线电频率识别技术(RFID),与无线连通技术开发相混合,为一系列在日常生活中日益常见的电子物品提供了高度安全和快速的通信手段。 NFC名称中的“近场”一词是指靠近电磁场的无线电波。

使用NFC的场景包括软禁、出访、宾客、会议签入和参观。 NFC有人际接触、机器间互动等等。

（3）Bluetooth

蓝牙技术是无线数据和语音通信的全球标准,其基础是低成本的近无线链接,这是与固定和移动设备通信环境特别密切的无线连接。

蓝牙使各种设备,包括移动电话、平板电脑、无线耳机、计算机和相关的外围设备能够进行无线信息交流。 使用“蓝牙”技术可以有效地便利移动通信终端设备之间的通信,并成功地简化设备与互联网互联网之间的通信,使数据传输更加迅速和高效,并拓宽铁丝网的道路。

4、有线通信

（1）USB

USB是通用英文连续客车,是用于管理计算机连通和与外部设备的通信的外部公交车标准,是PC行业使用的界面技术。

（2）串口通信协议

系列通信协议确定了数据包的内容,其中包括数据的启动、原始数据、核实和停止,需要双方商定一个统一的数据包结构,以便适当接收和发送数据,系列通信的共同协议包括RS-232、RS-422和RS-485。

系列通信是一种非现场通信和跨计算机通信,通过数据线路按位置传送数据,这种通信方式较少使用数据线,节省远程通信的通信费用,但传输速度比平行速度慢,大多数计算机(除膝上型计算机外)包括两个RS-232序列端口。

（3）以太网

802. 这些标准规定了以太网的技术标准,提供连接、电子信号和包括物理层在内的中层接入协议的内容。

（4）MBus

MBus远程复制系统(音响仪)是欧洲标准二线第二公交车,主要用于诸如热计和水计等测量设备的消费。

网络层、传输协议

1、IPv 4

《因特网议定书》第四版是《因特网议定书》第四版的升级版,是《因特网议定书》的第四版,是《协定》第一个得到广泛执行的版本,IPv4是因特网的基础,也是因特网议定书最常用的版本。

2、IPv6

IPv6的使用不仅解决了互联网地址资源数量的问题,而且还解决了通过多种接入设备进入互联网的障碍,《互联网议定书》第六版严格限制互联网的应用和发展,因为IPv4的主要困难是互联网地址的提供有限。

3、TCP

传输控制协议(TCP, 传输控制协议)是连接的、可靠的、以字节为基础的传输层通信协议。 TCP努力适应允许多网络应用的等级协议等级制度。 TCP用于在连接独立但相互关联的计算机通信网络的主要计算机中提供配对程序之间的可靠的通信服务。

4、6LoWPAN

6 LoWPAN是一个基于IPv6的低速无线局域网协议,IPv6通过IEE 802.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14。

应用层协议

1、MQTT协议

MQTT(Message Quue Teleconomic Transport)被翻译成普通话,是一项遥测传输协议,除其他外,提供两种订阅/分发方式,既简单、轻便又易于使用,特别适合在受限制的环境中传播信息(低带宽、高网络延迟、网络连接不可靠),也是物联网的标准传输协议。

它经常用于卫星通信传感器、偶尔拨号医疗设备、智能之家,以及各种情况下的各种小型设备,包括有限的环境,如机器对机器(M2M)通信和物体网络。

2、CoAP协议

在物体联网领域,CoAP(限制应用协议)是一种网络协议,适用于小型低功率传感器、开关、阀门和需要对普通互联网网络进行遥控或监测的类似部件,服务器对应用类型没有反应。

3. STE/HTTP协议

RESTfle是一种基于资源的软件建筑风格。 资源是网络上的一个实体或网络上的一个信息。 一张图片, 一个音乐是一种资源。 RESTful API是根据 HTTP 协议实现的。 (HTTP 是一种应用级协议, 以其简单和速度来区分 。)

Restful是符合休息标准的应用程序或设计。RESTful API是根据《休息法》给予API的名称。

4、DDS协议

DDS(数据分发处)分发实时数据分发服务中间协议,在分布式实时网络中又称为“TCP/IP”,用于处理实时网络网络的网络协议互联问题,即“公共汽车上的宽带”。

5、AMQP协议

AMQP,即高级信息女王协议,是为中间信息导向设备创建的应用级协议的开放式标准,基于该协议的客户和信息中间媒介可以发送信息,而不受客户/中间人各种产品、不同程序语言等条件的限制,Erlang的成就包括Rabibit MQ等。

6、XMPP协议

XMP是一种基于标准 GML 的协议,用于继承XML环境弹性发展的一组 XML 。 因此, XMP 的应用程序是不可估量的。 扩大的 XMP 可以通过传送额外信息满足用户的需要, 以及内容发布系统和基于地址的服务等应用程序, 以XMP 为顶端建立。

通信协议比较

比较了NB-IOT和Lora之间的协议。

首先,在1GHz以下Lora运行的未经批准的频率波段不需要额外的使用费用,但2113年批准使用NB-IOT和1GHz以下频率的移动电话通信使用费,并须支付费用,在1GHz以下Lora运行未经批准的频率波段不需要额外的应用费用,但2113年允许使用NB-IOT和1GHz以下频率的移动电话通信使用费,并须支付费用。

第二,电池电源寿命。 Lora模块在处理干扰、网络5261重叠、可缩放等方面是独一无二的,但由于服务质量高,它提供的服务水平与移动电话协议4102不同。

第三,设备成本。对于终端节点,LoRa协议比NB-IOT简单,较容易创建,1653协议与微处理器更加相关和兼容。 同时,市场上也有低成本、相当完善的Lora模块,并将予以改进。

第四,网络覆盖和部署时间表。 NB-IOT规格于2016年公布,随之而来的商业化和产业链发展除了重新激活网络之外,还要花费更长的时间来探索。 Lora的整个产业链已经相当成熟,货物被“处理 ”, 而全世界许多国家正在或已经完成国家网络安装。

蓝牙、无线上网和Zigbee比较

目前,WiFi的好处是被广泛使用,并已惠及数千户家庭;Zig Bee的优势是能力低和自组网络;UWB无人驾驶无线通信技术的优势是传输率;蓝牙的优势是简单的网络;但三种技术中的每一种都有自身的弱点,没有一种完全符合智能家庭的所有需要。

蓝牙技术的引入促成了短程无线通信,但其协议比要求低成本、低容量的工业控制和国内网络所能接受的要复杂、昂贵和昂贵。 蓝牙的最大挑战在于有限的传输范围(通常在大约10米处有效 ), 并且对干扰和信息安全缺乏抵抗力等关注也是关键限制。

WiFi也是一种短程无线传输技术,它便于获得无线信号,更便于传输,更适合在办公室和家庭情况下使用,然而,WiFi有致命的过错,因为WiFi使用无线电频率技术,通过空气传输和接收数据,并利用无线电波传送数据信号,更受外界干扰。

Zig Bee是全世界都可以使用的无线通信技术,拥有50 00多个港口,在家庭、工业、农业等许多领域最理想使用,而蓝牙和无线上网门户仅能进入10个港口,显然不符合家庭需求。 Zig Bee也拥有低功率和低成本优势。

MQTT和CoAP协议是比较的。

MQTT是一个多至多电视协议,用于通过中间代理商在不同客户之间传递信息,使生产者和消费者脱钩,使代理商能够选择途径,通过提供这些途径复制信息。 虽然MQTT可以保持一定的可持续性,但理想的做法是充当实时数据通信总线。

CoAP一般是一种点对点协议,用于在客户与服务器之间提供状况信息,它支持观测资源,但CoAP更适合传输模型而不是事件。

MQTT 客户端与 TCP 建立了很长的连接, 这通常表明一切都很好, CoAP 客户端和服务器发送和接收 UDP 数据包。 隧道或港口中继器可以在NAT 环境中用于 CoAP 或 LWM2M, 设备可以配置为前端连接 。

MQTT并不提供电文类型标签或其他信息,以协助客户理解MQTT信息可用于任何目的,但所有客户都必须知道最新数据格式,以便进行通信。 另一方面,CoAP为内容咨询和发现提供内在支持,使设备能够相互识别,找到数据交流的方法。

每项协定都有利弊,最佳协定取决于其具体用途。

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