Laten we het in dit artikel eens hebben over draadloze communicatietechnologie. Als het gaat om draadloze communicatie in het Internet of Things, denk ik dat de meeste mensen hiermee bekend zijn, bijvoorbeeld 2G, 3G, 4G, wifi, Bluetooth en andere veelgebruikte technologieën in het dagelijks leven. Draadloze communicatietechnologie wordt op grote schaal toegepast in slimme huizen, slim vervoer en andere sectoren. Laten we eens kijken naar draadloze netwerkcommunicatietechnologie. We beginnen met een introductie van twee soorten draadloze communicatiemethoden: mobiele communicatie over lange afstanden en draadloze communicatie over korte afstanden.
Grote afstand – mobiele communicatie via het mobiele netwerk
De eerste vorm van draadloze communicatietechnologie is mobiele telecommunicatie, waarmee doorgaans wordt verwezen naar wat we vaak 2G-, 3G- en 4G-communicatietechnologieën noemen. Momenteel maakt het merendeel van de eindapparatuur voor het Internet of Things gebruik van de GPRS-communicatiemethode, die vaak 2G wordt genoemd. Een van de technologieën, zoals de netwerktoegang van veel deelfietsen en die van POS-terminals, verloopt via GPRS. (Langeafstandscommunicatie omvat meer dan alleen 2G, 3G en 4G; hieronder zullen we andere technologieën bespreken.)
Draadloze communicatietechnologie voor korte afstanden
De tweede categorie bestaat uit draadloze communicatiemethoden voor korte afstanden, zoals Bluetooth, wifi, ZigBee, Z-Wave, enz. Laten we het eerst eens hebben over Bluetooth.
(1) Bluetooth
Bluetooth is een standaard voor draadloze digitale communicatie met hoge capaciteit en een kort bereik. Bluetooth is ontwikkeld door telecommunicatiegigant Ericsson als alternatief voor RS232-datakabels en maakt communicatie over korte afstanden mogelijk tussen vaste apparaten, mobiele apparaten en het opzetten van persoonlijke netwerken (PAN’s). Voor de gegevensuitwisseling wordt voornamelijk gebruikgemaakt van radiogolven in de ISM-band van 2,4-2,48 GHz, met een maximale gegevensoverdrachtssnelheid van 1 Mbps en een maximale zendafstand van 10 cm tot 10 meter (de zendafstand kan worden vergroot tot 100 meter door het zendvermogen te verhogen).
Veelvoorkomende toepassingen van Bluetooth zijn, naast mobiele telefoons, Bluetooth-headsets, luidsprekers, slimme wearables en huishoudelijke apparaten, die allemaal via een Bluetooth-netwerk communiceren. Bluetooth-communicatie wordt gekenmerkt door hoge snelheid, een laag stroomverbruik en een hoge mate van beveiliging. Er zijn echter ook nadelen: het Bluetooth-netwerk heeft namelijk maar weinig knooppunten en is niet geschikt voor multipoint-besturing.
(2) Wi-Fi
Het tweede onderwerp dat we zullen bespreken is wifi. Iedereen is wel bekend met wifi. Het is een technologie waarmee elektronische apparaten verbinding kunnen maken met een draadloos lokaal netwerk (WLAN). Hierbij wordt meestal gebruikgemaakt van de 2,4 GHz UHF- of 5 GHz SHF ISM-radiofrequentieband. De verbinding met een draadloos LAN is meestal beveiligd met een wachtwoord, maar kan ook open zijn. Als het netwerk open is, kan elk apparaat binnen het bereik van het WLAN verbinding maken. Wi-Fi speelt een belangrijke rol in ons leven. Persoonlijke pc’s, mobiele telefoons en talrijke andere apparaten kunnen via Wi-Fi verbinding maken. Wi-Fi heeft een groot bereik en een hoge gegevensoverdrachtssnelheid, maar de beveiliging van de Wi-Fi-verbinding is niet goed, de stabiliteit laat te wensen over en het stroomverbruik is enigszins hoog.
(3) ZigBee
Wat is ZigBee-technologie eigenlijk? Van alle technologieën voor draadloze communicatie over korte afstanden is ZigBee ook een technologie die op grote schaal wordt gebruikt in het Internet of Things. ZigBee is een protocol voor lokale netwerken met laag stroomverbruik, gebaseerd op de IEEE 802.15.4-standaard. ZigBee onderscheidt zich van mobiele communicatie via het mobiele netwerk doordat ZigBee op grote schaal wordt gebruikt in de industrie en op het gebied van slimme huizen; ZigBee wordt gekenmerkt door eenvoud, gebruiksgemak, betrouwbare werking en een lage prijs.
Mobiele communicatie is voornamelijk ontworpen voor spraakcommunicatie. De waarde van elk basisstation bedraagt doorgaans meer dan een miljoen yuan, terwijl het ZigBee-“basisstation” minder dan 1.000 yuan kost. Elk netwerkknooppunt kan niet alleen als bewakingsobject worden gebruikt, maar ook als het netwerkknooppunt waarmee het is verbonden. De sensoren verzamelen en monitoren rechtstreeks gegevens en kunnen ook automatisch gegevens doorsturen die door geïdentificeerde netwerkknooppunten worden verzonden.
In veel IoT-toepassingen wordt ZigBee gebruikt voor communicatie. In sommige terminals van functionele huishoudelijke apparaten, waaronder sommige IoT-oplossingen die via gateways zijn geïntegreerd, wordt ZigBee gebruikt voor downlink-communicatie. ZigBee-technologie is een draadloze communicatietechnologie voor korte afstanden en lage snelheden, die wordt gekenmerkt door een korte reikwijdte, lage complexiteit, zelforganisatie, een laag stroomverbruik en een lage gegevenssnelheid.
Hoewel ZigBee in open omgevingen een bereik van honderden meters kan hebben in een punt-naar-punt-verbinding, treedt er in sommige toepassingsscenario’s – zoals bij slim parkeren – een zeer sterke signaalverzwakking op wanneer een groot object, zoals een auto, het signaal blokkeert. Bovendien is de compatibiliteit tussen verschillende ZigBee-chips slecht. Het ZigBee-netwerk is weliswaar flexibeler, maar moeilijker te onderhouden.
(4) Z-Wave
Z-Wave is een opkomende, op radiofrequentie gebaseerde, goedkope, energiezuinige en uiterst betrouwbare technologie voor draadloze communicatie over korte afstanden. Z-Wave is een specificatie voor draadloze netwerken onder leiding van het Deense bedrijf Zensys. De Z-Wave Alliance: De leden zijn allemaal fabrikanten die al producten op de markt hebben op het gebied van slimme huizen. De alliantie telt inmiddels meer dan 160 internationaal gerenommeerde bedrijven, die vrijwel alle landen en regio's over de hele wereld bestrijken.
De Z-Wave-technologie is ontworpen voor toepassingen op het gebied van woningautomatisering, verlichting en commerciële besturing, evenals voor het uitlezen van statusgegevens, zoals het aflezen van meters, het aansturen van verlichting en apparaten, toegangscontrole, inbraak- en branddetectie, enz. Het effectieve bereik van Z-Wave-signalen bedraagt binnenshuis 30 m en kan buitenshuis meer dan 100 m bedragen, waardoor de technologie geschikt is voor smalbandtoepassingen.
Het voordeel van Z-Wave-communicatie is dat de netwerkstructuur van Z-Wave eenvoudig is, met een laag stroomverbruik, lage kosten en een hoge betrouwbaarheid. Het nadeel is dat de snelheid laag is en dat de standaard niet open is. De chip is uitsluitend verkrijgbaar bij Sigma Designs, de enige leverancier.
Anderen
Transmissie over lange afstanden en NB-IoT. Als u meer wilt weten over het NB-IoT-netwerk, klik dan hier >> NB-IoT voor meer informatie!
