物联网网关可以实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换;既可以实现广域互联，也可以实现局域互联。
1、广泛的接入能力，常见的 WSNs 技术就包括 Lonworks、ZigBee、6LowPAN、RUBEE 等。各类技术主要针对某一应用展开，之间缺乏兼容性和体系规划。
2、可管理能力，首先要对网关进行管理，如注册管理、权限管理、状态监管等。网关实现子网内的节点的管理，如获取节点的标识、状态、属性、能量等，以及远程实现唤醒、控制、诊断、升级和维护等。由于子网的技术标准不同，协议的复杂性不同，所以网关具有的管理性能力不同。提出基于模块化物联网网关方式来管理不同的感知网络、不同的应用，保证能够使用统一的管理接口技术对末梢网络节点进行统一管理。
3、协议转换能力，从不同的感知网络到接入网络的协议转换、将下层的标准格式的数据统一封装、保证不同的感知网络的协议能够变成统一的数据和信令;将上层下发的数据包解析成感知层协议可以识别的信令和控制指令。1、钱学森：中国航天事业奠基人
2、闵恩泽：为中国制造了催化剂
3、胡鸿烈 钟期荣：散尽家产培养人才
4、李剑英：16秒内的选择是牺牲
5、孟祥斌：年轻军人舍己救人
6、李丽：用轮椅画出爱心轨迹
7、方永刚：生命保持在冲锋姿态
8、陈晓兰：无私无畏坚守医德
9、谢延信：侍奉亡妻家人33年
10、罗映珍：用爱唤醒“沉睡”丈夫
「只要有人的地方，就有物联网技术。」我不清楚这句话的出处，我只知道有人的地方就有江湖~哈哈。我想说的是，「物联网技术」这个名词是一个很大很泛的概念，我可以说不存在这种技术，我也可以说这技术实际上就是当今电子、通信、计算机三大领域的基础技术。
我在这问题下的回答「物联网和互联网的区别和联系？」简单阐明了物联网和互联网之间的关系。请问，1994年中国接入互联网以来，我们作为互联网原著居民的90后，认为互联网技术又是一种怎样的技术呢？
我就奇了怪了，当初教育局怎么不开一个互联网技术专业？实际上现在也没必要开设互联网专业了，当今大学的计算机系本科所学的大部分内容，就是互联网会用到的技术。其中之一是Web建站技术。
Web 建站技术中，HTML、HTML5、XHTML、CSS、SQL、JavaScript、PHP、ASPNET、Web Services 是什么？ - 张秋怡的回答
什么？你们计算机系不是学这些？来来来，我电脑坏了，过来帮我修一下电脑吧~
总之，互联网是一个时代，物联网，也是一个时代。物联网技术是当今电子、通信、计算机、IT行业技术的大融合。如图，物联网技术的技术组成（简单版）。
# 物联网技术之一：单片机/嵌入式开发
智能硬件，哎，不就是单片机吗？说到底就是一个微控制器，现在出现的智能手表，调光LED灯，蓝牙开锁，WiFi插座等等，说到底不就是单片机开发嘛？单片机，电子和通信专业一般都会教51或AVR、计算机系接触不到。现在流行的Arduino也是单片机开发的一种。
但是要做一款智能硬件，技术上只会单片机编程还是不行的。哎呀嘛什么智能硬件，本质上就是一个电子产品！。所以你要开发一款能拿得出手的智能硬件，电子系统设计必须要会的！
电子系统设计（电子系统设计与实践 (豆瓣)），我不是指《电子系统设计》这本书里的内容，而是一个动手实验过程。要做智能硬件，广看书没用，只会单片机编程也不够的！真正有用的是一个实打实的课程设计，或者一个项目经历。一个电子系统设计流程一般是这样的：
硬件设计阶段：
MCU选择
电路设计（电路图）
验证电路（面包板、万用板）
电路板设计（PCB图）
送工厂打板或自己做板
元器件、物料管理（采购等）
拿到电路板后
焊接芯片和元器件
上电测试
烧写最后版本的代码到芯片里
如果你熟悉以上硬件设计阶段，并知道要做什么事情，已经是一个合格的单片机硬件工程师了哈~接下来就是单片机软件工程师的事情了，单片机软件一般都不会太复杂，有的还是不用上 *** 作系统的裸机开发，做过单片机课程设计的学生都懂。
软件设计流程：
确定软件架构（主循环？状态机轮询？）
编写软件
调试代码（开发板或自己搭建好的电路）
烧写最终版本的代码到电路里
这些都不算复杂了，如果你用的芯片高级一点，不是微控制器而是微处理器的话，那么就是嵌入式开发了。
如图是ARM芯片架构系列。
一般网上STM32开发板的芯片是STM32F103，也就是Cortex-M3核，还算是单片机开发，如果外设没有太多功能，单片机想用更小巧一点的，可以选用M0核的芯片，名副其实的微控制器了。如果使用Cortex-A9开发，你这是要开发手机还是机顶盒（黑人问号）？
Cortex-A系列芯片的开发，或者说这类产品，一般一个人不可能独立完成所有工作，这种嵌入式开发的技术最少分为四个层次：硬件层、驱动层、系统层和应用层。每一层次都需要有人去设计。驱动和系统可以移植，硬件电路板肯定要专门的硬件工程师去做的，应用层可以交给应用工程师，只要上了Linux系统，不也就是Linux应用开发嘛？如果去网上买回来的嵌入式开发板，能拿得出手的项目只能应用层开发，比如什么「数码相框系统」、「视频点播系统」。别告诉我学会移植uboot或Linux就可以找工作了。
# 物联网技术之二：网络通信协议
智能硬件与传统的电子产品最大的差别，就是智能硬件连上了网络。要连上网络，就需要用到网络通信模块及学习网络通信协议——TCP/IP。
TCP/IP是一个技术的总称，里面包含两种协议TCP、UDP，位于网络通信分层模型的传输层，同时也是由 *** 作系统管理。而>
为了让电子产品有联网的能力，只要在电路设计上给主控芯片连接一个通信模块，写好收发网络指令的代码，剩下的就是电子产品设计了。
到这里，基本是一个物联网产品的雏形了，以上也是物联网中基本会用到的电子和通信技术。
# 物联网技术之三：服务端开发框架
Client/Server架构，即客户端/服务器架构。智能硬件连上后台服务器后，其就是一个客户端，一个终端。由于单片机中资源受限，实际上是不太可能用>
服务端开发就比较复杂了。单片机/嵌入式软件开发还好，只要学习好C语言即可打遍天下无敌手，而服务端开发，用Java呢还是Python还是PHP？反正Java和Python选一个就好了，嵌入式出身的工程师，一般都会学Python。
Python服务器端的开发框架种类繁多，Web开发的有Django、Flask、Tornado Web Server，TCP服务器可以用Twisted，等等。MQTT有已经做好的服务器，像这样的服务器不用自己开发，直接部署即可。
如图，这是我开发一个智能硬件的服务器端的框架图。使用Redis作为>
在这个项目开发中，最少需要开发用户端的>
到了这里，服务端开发和前面两个技术可以作为一个分层，前面的单片机/嵌入式和网络通信的开发可以算作是一个电子设备的开发，后台工程师只要拿到了这个电子设备，知道这个设备提供了哪些接口（API），就可以进行后台开发了——把设备连上网络，分配给它一个IP或者什么的，配置好接口及相关 *** 作，剩下的事情就交给前端了。
## 关于前端技术
关于前端技术，我这里不好单独写一个主题，其一，我对前端技术没有那么熟悉，还处于前端技术=HTML+JavaScript+CCS的概念，以及手机端的APP开发；其二，前端技术与电子硬件技术间隔相差太远，前端更多的是和美工沟通，和后台协调，和设计师交流，甚至可能还需要有一定的美感；其三，大部分项目的最重要的是实现设备的稳定性、联网、数据的获取和控制。如果设备不稳定，数据出现差错，没法控制，再漂亮的前端页面也没用。其四，如果是做智能家居，做消费电子领域的项目，针对广大普通消费者，比如WiFi插座，一个漂亮的界面是很重要，但是大多数的物联网项目，只需要一个后台管理界面就行了。
所以，没有前端的设计，界面都是很丑咯！
# 物联网技术之四：无线自组网
无线自组网，或称无线传感网络，这肯定是物联网专业的学生要学的一门学科，属于通信领域，电子、计算机出身的人对这没有太多的概念。无线自组网最典型的技术之一是，ZigBee。
什么是自组网？做个对比，比如我们的WiFi，我们要用手机去连一个SSID，输入密码才能连上WiFi，而且你的手机，一般来说也不可能再发射Wifi出去让其他手机连接，WiFi网络拓扑成星型网。
而自组网不一样，不需要用户输入用户名和密码，直接连到最近的一个自组网设备，最后自组网设备也可以作为一个中间节点，让下一级的设备连接进来，网络拓扑可以成星型网、簇型网和网型网。那么无线自组网的数据怎么流动呢？流去哪？无线自组网一般都会有一个数据汇聚的地方，这个地方就是网关。
但是ZigBee并没有连上互联网啊，它最多只是一个局域网！——这还不简单？这是就是网关要处理的事情了。而且，ZigBee协议栈Z-Stack是有Linux网关版本的。
Z-Stack - ZigBee 协议栈
不过呢，由于各种原因，ZigBee开始走下坡路了，最新的6LoWPAN会逐渐替代。6LoWPAN，是一种低功耗的无线网状网络，其中每个节点都有自己的 IPv6 地址，允许其使用开放标准直接连接到互联网。Zigbee使用网内专用地址，互联网主机无法访问。集成 Ipv6/6LoWPAN 堆栈的开源 *** 作系统Contiki也会逐步取代Z-Stack。
如果大学开设了无线自组网的课程，不是学习ZigBee的Z-Stack就是Contiki。使用无线自组网也并不是一个单独的开发过程，其技术需要结合单片机/嵌入式开发。
## 电源问题
是的，如果要用无线自组网，电池续航的能力是一个问题。如果是类似与WiFi插座、智能饮水机、智能风扇等等，接上市电就能用，这些电源都不是问题。而对于无线自组网，往大的方向说就是所有的便携式智能设备，都受限于电池续航能力，比如智能手表，运动手环。不过呢，突破电池技术并不是物联网开发者所需要做的工作，我们能做的，只能是挑选更低功耗的芯片，设计电路功耗更低一点，让单片机休眠并使用中断唤醒机制。
图，用水果电池供电的某430单片机系统。
# 物联网技术之五：RFID
仔细观察上面那张无线技术的图，最右边，NFC/RFID。嗯，对，RFID，非接触射频识别，也是物联网技术重中之重的技术，很多物联网书籍都会介绍RFID，搞得很多人以为RFID就是物联网。
介绍RFID前先简单说一下条形码。去超市购物的时候，收银员把扫描q对准上面的条形码扫一扫，商品信息和价格就录入到电脑里了。条形码替代了收银员手动输入数据，工作效率提高了几倍。
可是，进入21世纪后，条形码已经不能满足人们的需求，存储能力小、工作距离近、穿透能力弱、不能写 *** 作等等都是条形码的缺点。这个时候就出现了RFID技术。典型应用如下图：
（。。。好像没有什么奇怪的啊？）
一二线城市早已实现了的公交卡，以及校园一卡通，用的就是RFID技术。RFID可读可写，所以公交卡、校园卡的钱能存在卡里面。
NFC，也是RFID的技术一种，目前大部分手机都支持的NFC功能，手机取代公交卡真的是迟早的事。要是手机没有NFC功能，也可以这么装逼：
我看他用手机刷卡出入站挺方便，就问他怎么弄的，是不是要下载什么软件。
他告诉我：“这个很简单，只要把公交卡藏在手机套里就行了。”
同样，RFID开发也是离不开单片机开发，网上也有相关的RFID开发套件出售。
# 结语
当然，物联网技术绝对不止以上五种，物联网本身就是所有技术的大融合，做电子产品的还要考虑产品外壳，不过这是结构工程师的事情；做服务器后台的还要考虑用户帐号数据库读写等，前端也要考虑如何把设备数据和 *** 作方式优雅的展现给用户看，这些是IT程序员的事情；电池技术也需要单方面突破，超小体积、超大容量，这个还得等待多时。
与其说物联网是一种技术吧，不如说它是一个时代，物联网通过对相关技术进行整合，形成一个时代的概念，是一个建立在技术基础之上的时代。
第一，频段。LoRa工作在1GHz以下的非授权频段，在应用时不需要额外付费，NB-IoT和蜂窝通信使用1GHz以下的频段是授权的，是需要收费的。第二，电池供电寿命。LoRa模块在处理干扰、网络重迭、可伸缩性等方面具有独特的特性，但却不能提供像蜂窝协议一样的服务质量。NB-IoT出于对服务质量的考虑，不能提供类似LoRa一样的电池寿命。
第三，设备成本。对终端节点来说，LoRa协议比NB-IoT更简单，更容易开发并且对于微处理器的适用和兼容性更好。同时低成本、技术相对成熟的LoRa模块已经可以在市场上找到了，并且还会有升级版本陆续出来。
第四，网络覆盖和部署时间表。NB-IoT标准在2016年公布，除网络部署之外，相应的商业化和产业链的建立还需要更长的时间和努力去探索。LoRa的整个产业链相对已经较为成熟了，产品也处于“蓄势待发”的状态，同时全球很多国家正在进行或者已经完成了全国性的网络部署。
近年兴盛的共享经济发展模式，强调结合手机快速连结、启用，透过媒合大量使用需求，让整体服务使用成本降低，包含近期盛行的共享单车、共享充电租赁设备，使用过程中透过手机快速完成身分认证，或是使用完毕后的支付动作，其实与恩智浦均有不少关连。例如恩智浦NFC技术即可让使用者快速透过手机存取共享单车资讯，并且立即完成车辆解锁，让使用者能快速取用车辆，即使共享单车服务并非借由NFC技术进行认证，依然可透过扫码认证方式取车。
共享充电设备所使用技术方案，除了透过NFC感应或条码扫描完成身分认证、支付等流程，在充电设备电路设计也采用许多恩智浦控制器设计，让整体电力输出、输入获得有效控制，同时也能避免充电过程发生过充等意外。
便捷的智慧生活应用到NFC与条码扫描
在目前许多物联网应用里，从非接触式射频识别(RFID)演变而来的NFC(近场感应技术)扮演重要角色，包含装置间快速认证启用、票证模拟(例如交通票证)，或是行动支付应用都少不了此技术，随着行动支付话题持续活跃，越来越多智慧型手机均内建此项功能，也让更多人知晓NFC实际应用模式。
恩智浦针对各类物联网应用提供不同技术资源，例如发展许久的车载系统晶片，以及近年扩大发展的无线喇叭，或是结合数位助理服务的智慧喇叭，而包含各类手持数位装置、物联网设备的连结及安全也均有着墨。其中透过iMX7Dual处理器让智慧喇叭能整合阵列麦克风，协助语音输入分析更加精准，同时也能帮助数位助理与人互动，并且让串流播放声音变得更加流畅，而整合低功耗运作特性的QN9080蓝牙晶片，也能带来约40%节能的省电效果，维持随时可被唤醒、感测邻近资讯特性。
另外，结合指纹、NFC、密码等识别认证方式，将能使电子锁更加安全，而恩智浦半导体提供的eSE嵌入式安全晶片，以及iMX系列、Kiis系列处理器也让许多物联网应用变得更加便利，同时确保资讯交换过程安全无虞。
行动支付、数位认证第一道流程─NFC
NFC技术已推行许久，最早应用在如门禁卡、感应式票卡，以及各类xyk等智慧卡片，另外也能应用在海报、特定设备供人透过同样具备NFC功能的手机等装置「读取」资讯，进而可透过写入内容启动浏览器开启特定网页，或是下载特定App。在目前常见的xyk刷卡机也都具备NFC功能，借此让具有NFC功能的xyk，以及可模拟xyk功能的智慧型手机感应支付。
随着越来越多物联网装置普及，可作为个人身分验证、快速启用特定功能的NFC也就愈显重要，尤其是在需要金钱交易的 *** 作部分，更能让使用者直接透过xyk等智慧卡片，或是智慧型手机感应即可完成支付，无需麻烦地在物联网设备上输入个人资讯，毕竟此类物联网设备可能未配置任何输入介面，仅配合NFC等连接模式与智慧型手机装置互动，并且成为物联网应用模式基础。此外，透过利用恩智浦eSE嵌入式安全晶片不只可让手机作为随身交通票证使用，其提供的安全防护更可让手机变身电子钱包。
实现未来更便利的智慧移动与安全支付，恩智浦积极与众多手机厂商合作，例如在三星、HTC、SonyMobile、华为、小米等品牌机种提供NFC技术应用方案，并且在中国市场与华为等手机品牌与大众运输工具厂商合作，分别在中国地区超过60个主要城市合作虚拟交通票卡。
扫码认证并非只是简单拍张照
除了借由NFC技术进行近场感应交易、互动之外，目前更加普及的是借由相机扫描条码，借此让使用者能快速借由手机读取条码中的资讯，或是借由条码扫描完成支付，例如在中国地区普遍使用的微信支付便是以此方式进行交易，而台湾地区推行的LINEPay服务也透过同样方式付款。
不过，虽然看起来是借由手机相机完成条码资讯判读的简单动作，背后其实涉及包含光线、图像感测元件，与包含负责图像资讯转换运算的高速处理器等诸多项目，而恩智浦旗下iMX6ULL系列处理器则扮演关键角色，让装置能在条码影像完成「读取」之后，快速转译成手机装置可使用的数位讯号，借此进一步从电子钱包余额扣款，进而完成单笔交易。在未使用NFC技术的服务项目里，透过相机扫描条码将能达成辅助效果。
结合NFC感应到条码扫描认证，除了让使用者能直觉、简单地完成电子交易，另一方面也能以此完成身分认证，进而可延伸用于不同类型的物联网装置启用、互动，而身分认证方式可以精简到直接透过手机感应，或是透过身上穿戴手环类装置感应完成确认，以上种种都使得提供此类背后技术支援的恩智浦显得更加重要。恩智浦技术所串接的应用，不只满足智慧生活需求也支援共享经济趋势衍生的服务，让恩智浦不只在各类技术扮演桥梁连结的角色，更成为各类服务的重要推手。
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