物联网和边缘计算的主要通讯标准
最后更新：2022-06-17 18:24:06 手机定位技术交流文章
物体网络生态系统包括许多用于创新应用的设备,如可穿的设备、家居自动化、智能建筑、工业自动化、医疗设备等。 应用的可靠性取决于物体网络设备如何相互通信。
在不同的应用场景下,网络技术的需求非常不同。因此，市场上已经制定了各种无线通信标准.这些标准确保设备的安全和互操作性,每个技术都适用于不同的应用.例如，许多设备可以用电池或替代能源来供电。低电 consumption在这里很重要,这允许设备在重新充电后运行更长一段时间。另一方面，用于与电网连接的设备,重点可以放在数据传输速度和范围上.
网络拓扑也因其应用而有所不同。 有些传感器阵列可以配置成星形配置,边缘设备作为集群器,而网络化网络越来越多地用于智能家庭应用,如智能照明。
除了上述以外,最佳无线协议的选择也取决于边缘应用程序的安全要求。 此外,支持云访问的开发环境的可用性和多个协议的开发也发挥着中心作用。
IoT设备可以集成到不同的网络拓扑中
在物体网络生态系统中使用的最常见的无线协议
多协议设备支持灵活但复杂的应用程序
Wi-Fi6得分更快
目前的Wi-Fi世代Wi-Fi 6被设计以支持更高的带宽、更高的速度、较低的延迟和更可靠的连接。Wi-Fi 6基于IEE 802.11ax标准,使用2.4、5和6GHz频段。无线接入点作为开关,允许多个客户端设备连接到互联网并互相连接。这些接口支持5/6GHz频段的多带同时高频和抗延迟操作,而且,4GHz带支持较低的数据速率和较长的传输距离。Wi-Fi Direct建立两个客户端设备之间的直接连接。
适合短距离的青蛙, 线条和蓝牙 LE
Zigbee、Thread和Bluetooth LE是使用较少功率和支持网络的短程网络协议。每个协议都有其特点,例如,最大网络大小、数据量和延迟。然而，所有三种都支持低电耗和数据耗网络,使它成为家庭和建筑自动化应用的理想选择。Zigbee和Thread基于IEE802.15.4PHY和MAC层,和2.4GHz频段运行。随着各协定的发展,它们之间的性能差异越来越小。因此，在选择一个或另一个协议时,最 重要 的 决策 因素 之一 可能是 每个 生态系统 的 成熟 。
超宽带技术评分及安全性
UWB最初用于高速数据通信。它现在已经发展成IEE 802基础的设备。14.4a根据标准,极安全高精度技术。UWB技术可以嵌入智能手机、可穿的设备和智能键。这些设备使用所谓的“距离测量”和“飞行时间”(ToF)技术,在系统中准确测量到另一个WB设备的距离。典型的UWB应用程序包括移动支付、室内导航、安全非接触访问和室内/室外资产定位。
近距离通信(NFC)占领了日常生活
NFC在RF频谱辐射(RF)范围内工作,以存储和传输数据。由于它是专为短距离设计设计的技术,所以只有当这两个设备相近时,它可以通过 NFC 传输数据。这使得节能操作成为可能。NFC是一个成熟的技术,用于访问控制和非接触移动支付。NFC支持的设备可以作为临时用户界面,并允许配置其他产品,例如, 工业机械和车辆.
5G评分变得更聪明、更慢
由于数据速度的提高、网络容量的增加和延迟时间的缩短,5G日益用于长距离连接。5G承诺将机器学习和人工智能(AI)带到网络的边缘。此外，由于低延迟时间，可以实现一系列实时应用,例如,V2X、虚拟现实应用和智能制造。
多协议设备+云+增加复杂性
在当今的物资互联网市场中,越来越多的IoT设备正在开发具有多协议功能。这意味着应用程序开发者更灵活。例如，Bluetooth LE可以将设备连接到现有的家用自动化网络,Thread或Zigbee可以在同一网络上与其他设备进行交互。同时，连接到云已成为IoT应用的标准要求。远程诊断、无线(OTA)升级、远程设备管理和增强网络边缘计算能力只是云设备的一些优点。
然而，对于面临越来越短的发展周期的开发者,增加多规格设备的灵活性,除了云连接的复杂性之外,这 意味着 已经 过载 的 项目 需要 额外 的 费用 和 时间 。幸运的是，同时,这些硬件和软件的发展,越来越多的工具使开发工作更容易.例如，Matter是一个统一的,基于IP的连接协议。可 简化 多 程序 系统 的 开发 。Matter是一个开放源代码标准,它使开发者能够建立可靠和安全的物体网络生态系统,并改善智能家庭设备的兼容性。同时，许多云提供商提供
掌握挑战
有效和安全的边缘计算依赖于物体网络生态系统中所有设备的相互通信能力。虽然 应用 范围 正在 扩大,通讯的需求也变得越来越复杂。为了 实现 这 一 进展, 已经 制定 了 设备 和 协议 。现代的硬件和软件工具包支持开发人员克服网络和不断演变的物体网络生态系统的复杂挑战
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