物联网通讯协议剖析之一：物理层、数据链路层协议

通讯对物联网来说非常常用且要害，而通讯协议尤其紧张，是两边实体完成通讯或办事所必需遵照的规矩和商定。此中，物理层、数据链路层协议包罗：

一、远间隔蜂窝通讯

（一）2G/3G/4G通讯协议

辨别指第二、三、四代挪动通讯体系协议。

（二）NB-IoT（Narrow Band Internet of Things, 窄带物联网）

构建于蜂窝网络，具有掩盖广、毗连多、速率快、本钱低、功耗低、架构劣等特点。NB-IoT网络带来的场景使用包罗：智能停车、智能消防、智能水务、智能路灯、共享单车和智能家电等。

（三）5G

第五代挪动通讯技能，功能目的是高数据速率、增加耽误、节流动力、低落本钱、进步体系容量和大范围设置装备摆设毗连。使用场景：AR/VR、车联网、智能制造、伶俐动力、无线医疗、无线家庭文娱、联网无人机、超高清/全景直播、团体AI帮助、伶俐都会。
二、远间隔非蜂窝通讯

（一）WiFi

WiFi协议最大的上风是可以间接接入互联网。绝对于ZigBee，接纳Wifi协议的智能家居方案省去了分外的网关，绝对于蓝牙协议，省去了敌手机等挪动终真个依赖。商用WiFi在都会大众交通、阛阓等公开场合[gōng kāi chǎng hé]的掩盖，将商用WiFi的场景使用潜力暴露无疑。

（二）ZigBee

ZigBee是一种低速短间隔传输的无线通讯协议，次要特征有低速、低耗电、低本钱、支持少量网上节点、支持多种网上拓扑、低庞大度、疾速、牢靠、宁静。ZigBee技能的后天性上风，使得它在物联网行业渐渐成为一个主流技能，在产业、农业、智能 家居等范畴失掉大范围的使用。

（三）LoRa（Long Range，远间隔）

LoRa是一种调制技能，提供更远的通讯间隔。作为一种窄带无线技能，LoRa 是利用抵达工夫差来完成天文定位的。LoRa 定位的使用场景：伶俐都会和交通监控、计量和物流、农业定位监控。

三、近间隔通讯

（一）RFID（Radio Frequency Identification，射频辨认）

其原理为阅读器与标签之间举行非打仗式的数据通讯，到达辨认目的的目标。RFID 的使用十分普遍，典范使用有植物晶片、汽车晶片防盗器、门禁控制、停车场控制、消费线主动化、物料办理。完备的RFID体系由读写器(Reader)、电子标签(Tag)和数据办理体系三局部构成。

（二）NFC（Near Field Communication，近场通讯技能）

在非打仗式射频辨认(RFID)技能的底子上，联合无线互连技能研发而成，为种种电子产品提供宁静快捷的通讯方法。使用场景：门禁、考勤、访客、集会签到、巡更等范畴。NFC具有人机交互、呆板间交互等功效。

（三）Bluetooth（蓝牙技能）

一种无线数据和语音通讯开放的环球标准，是基于低本钱的近间隔无线毗连，为牢固和挪动设置装备摆设创建通讯情况的一种特别的近间隔无线技能毗连。使用“蓝牙”技能，可以无效地简化挪动通讯终端设置装备摆设之间的通讯，也可以乐成地简化设置装备摆设与因特网Internet之间的通讯，从而数据传输变得愈加敏捷高效，为无线通讯拓宽路途。蓝牙能在包罗挪动德律风、PDA、无线耳机、条记本电脑、相干外设等浩繁设置装备摆设之间举行无线信息互换。

四、有线通讯

（一）USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）

USB是一个内部总线尺度，使用在PC范畴的接口技能，用于标准电脑与内部设置装备摆设的毗连和通讯。

（二）串口通讯协议

串口通讯协议是指划定了数据包的内容（肇始位、主体数据、校验位及中止位），两边必要商定分歧的数据包款式才干正常收发数据的有关标准。在串口通讯中，常用的协议包罗RS-232、RS-422和RS-485。大少数盘算机(不包罗条记本)都包括两个RS-232串口。串口通讯也是仪表仪器设置装备摆设常用的通讯协议。

（三）以太网

一种盘算机局域网技能。IEEE构造的IEEE 802.3尺度订定了以太网的技能尺度，划定了包罗物理层的连线、电子信号和介质拜访层协议的内容。

（四）MBus（symphonic mbus，近程抄表体系）

MBus是欧洲尺度的2线的二总线，次要用于斲丧丈量仪器诸如热表和水表系列。

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