初识物联网知识入门总结

互联网的发展离不开网络，而网络的快速发展，必然带来了物联网的飞速发展，各行各业都在使用物联网技术，那么物联网究竟包含哪些内容呢，下面就让我们简单的了解一下物联网的相关知识。

物联网概述

物联网（简称：IoT），就是从人与物信息联接，到物与物信息联接，再到物物相连的互联网。物联网的核心和基础仍然是互联网，在互联网基础上延伸和扩展的网络；在用户端延伸和扩展到了任何物品与物品直接，进行信息交换和通信。物与物通过各种信息传感器、红外感应器、激光感应器、全球定位、射频识别等设备和技术，进行实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程，采集光，温度， 声音，定位等各种信息来交换和通信。

物联网分层

应用：数据呈现及客户交互，经过分析处理的感知数据为用户提供丰富的特定服务。
平台：解决数据如何存储、检索、使用、业务规划、安全、维护、费用等。
网络：接入和传输网络，建立在现有的移动通信网和互联网基础上。
感知：信息收集和信号处理，包括传感器等数据采集设备，数据接入到网关之前的传感器网络。

物联网通信技术

有线通信技术包含：以太网，RS-232，RS-485，M-Bus，PLC。

- 以太网：通用的协议标准，包括标准以太网、快速以太网、10G以太网。
- RS-232：异步传输标准接口，DB-9和DB-25，也就是COM1和COM2接口。
- RS-485：是一个物理接口，也就是硬件，在一个物理通讯链路上将多个设备集合在一起。
- M-Bus：用户仪表总线，包含管理层，应用层，网络层，链路层，物理层。
- PLC：利用电力线传输数据和媒体信号。

无线通信技术包含：蓝牙，Wi-Fi，ZigBee，Z-Wave，SigFox，NB-loT，LoRa，2G3G4G等。

- 蓝牙
优点：速率快，低功耗，安全性高。
缺点：网络节点少，不适合多点布控 。
应用：蓝牙耳机、音箱，家电设备，智能穿戴等。

- WiFi
优点：覆盖范围广，数据传输快。
缺点：传输安全性不好，稳定性差，功耗略高。
应用：打印机，手机，PC，游戏机等。

ZigBee
优点：近距离，低复杂度，自组织，低功耗，低数据速率。
缺点：物体阻挡后信号会衰减，不同芯片兼容性较差，网络较，灵活，不易维护。
应用：智能家电，工业制造等。

Z-Wave
优点：网络结构简单，低功耗，低成本，可靠性高。
缺点：速率较低，标准不开放，芯片只能通过 Sigma Designs 这唯一来源获取。
应用：照明商业控制，防盗、防火报警等。

低功耗广域网（LPWA）

LPWA（Low power wide area），简称为低功耗广域技术，是一种功耗低却能实现远距离无线信号传输的一种技术，相对于我们比较熟悉的低功耗蓝牙（BLE）、WiFi、Zigbee等技术来说，LPWA的传输距离会更远，一般的传输距离都在公里级。

LPWA 通信技术包含：SigFox，LoRa，NB-IoT。

① SigFox：采用UNB（超窄带）技术，传输功耗水平非常低，能维持一个稳定的数据连接，传输速率100bps；使用免授权Sub-G的ISM射频频段。

优点：范围广，低功耗，成本高，传输次数受限。

② LoRa：是基于开源的MAC层协议的低功耗广域网标准，同时基于Sub-GHz的频段使其更易于以较低功耗远距离通信。

优点：远距离，长电池寿命，大容量系统。

③ NB-IoT：构建在运营商蜂窝网络上，基于Sub-GHz，需授权。

优点：覆盖广，连接多，速率低，成本低，功耗低，架构优。

物联网应用

智能交通，智能家居，公共安全，智慧农业，智慧物流等多种行业。

面临挑战

虽然物联网在飞速发展，也形成了一定的规模，并投入了大量人力、物力和财力进行研究和开发，但也面临很多挑战，如：成本问题，安全问题，技术标准的统一性，管理平台的标准等。

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