物联网是干什么的啊?

物联网是干什么的啊?,第1张

物联网就是通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
通俗地讲,物联网就是“物物相连的互联网”,它包含两层含义:
第一,物联网是互联网的延伸和扩展,其核心和基础仍然是互联网;
第二,物联网的用户端不仅包括人,还包括物品,物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点,是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业发展的又一推动者。

当前,物联网(IoT)技术领域充释着各种标准,像NB-IoT、LoRa、SigFox等,他们正通过各自擅长的技术和应用抢夺IoT风口,以争取在这片广阔的市场上取得优势。
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NB-IoT是由电信标准延伸而出的,主要是由电信运营商支持,而LoRa则是一个商业运用平台,两者主要区别在于商业运营的模式:NB-IoT基本是由电信运营商来把控运营,所以使用者必须使用它的网关及服务,而LoRa就量对开放一些,有各种不同的组合方式,商业的模式是完全不同的。
技术层面上来看,NB-IoT和LoRa的差异其实并不是很大,属于各有优劣。而相对于某些领域,国内有一些用户在并行使用这两种技术和网络。NB-IoT相对而言是受限于基站的,而LoRa则要加入一个网关相对简单容易,并且总的来说价格要比NB-IOT低廉。用户可以根据需求,增加不同的网关覆盖。所以从覆盖程度上来说LoRa的覆盖程度可能比NB-IoT更广一点。
LPWAN又称LPN,全称为LowPower Wide Area Network或者LowPower Network,指的是一种无线网络。这种无线网络的优势在于低功耗与远距离,通常用于电池供电的传感器节点组网。因为低功耗与低速率的特点,这种网络和其他用于商业,个人数据共享的无线网络(如WiFi,蓝牙等)有着明显的区别。
在广泛应用中,LPWAN可使用集中器组建为私有网络,也可利用网关连到公有网络上去。
LPWAN因为跟LoRaWAN名字类似,再加上最近的LoRaWAN在IoT领域引起的热潮,使得不少人对这两个概念有所混淆。事实上LoRaWAN仅仅是LPWAN的一种,还有几种类似的技术在与LoRaWAN进行竞争。
概括来讲,LPWAN具有如下特点:
• 双向通信,有应答
• 星形拓扑(一般情况下不使用中继器,也不使用Mesh组网,以求简洁)
• 低数据速率
• 低成本
• 非常长的电池使用时间
• 通信距离较远
LPWAN适合的应用:
• IoT,M2M
• 工业自动化
• 低功耗应用
• 电池供电的传感器
• 智慧城市,智慧农业,抄表,街灯控制等等
LoraWAN和Lora之间关系
虽然一样是因为名字类似,很多人会将LoRaWAN与LoRa两个概念混淆。事实上LoRaWAN指的是MAC层的组网协议。而LoRa只是一个物理层的协议。虽然现有的LoRaWAN组网基本上都使用LoRa作为物理层,但是LoRaWAN的协议也列出了在某些频段也可以使用GFSK作为物理层。从网络分层的角度来讲,LoRaWAN可以使用任何物理层的协议,LoRa也可以作为其他组网技术的物理层。事实上有几种与LoRaWAN竞争的技术在物理层也采用了LoRa。
LoraWAN的主要竞争技术
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如今市场上存在多个同样使用LoRa作为物理层的LPWAN技术,例如深圳艾森智能(AISenz Inc)的aiCast。aiCast支持单播、多播和组播,比LoRaWAN更加复杂完备。许多LoRaWAN下不可能的应用因此可以实现。
Sigfox使用慢速率的BPSK(300bps),也有一些较有前景的应用案例。
NB-IoT(Narrow Band-IoT)是电信业基于现有移动通信技术的IoT网络。其特点是使用现有的蜂窝通信硬件与频段。不管是电信商还是硬件商,对这项技术热情不减。
关键技术Lora简介
LoRaWAN的核心技术是LoRa。而LoRa是一种Semtech的私有调制技术(2012收购CycleoSAS公司得来)。所以为了便于不熟悉数字通信技术的人们理解,先介绍两个常见的调制技术FSK与OOK。选用这两个调制方式是因为:
1这两个是最简单、最基础、最常见的数字通信调制方式
2在Semtech的SX127x芯片上与LoRa同时被支持,尤其是FSK经常被用来与LoRa比较性能。
OOK
OOK全称为On-Off Keying。核心思想是用有载波表示一个二进制值(一般是1,也可能反向表示0),无载波表示另外一个二进制值(正向是0,反向是1)。
在0与1切换时也会插入一个比较短的空的无载波间隔,可以为多径延迟增加一点冗余以便接收端解调。OOK对于低功耗的无线应用很有优势,因为只用传输大约一半的载波,其余时间可以关掉载波以省功耗。缺点是抗噪音性能较差。
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FSK
FSK全称为Frequency Shift Keying。LoRaWAN协议也在某些频段写明除LoRa之外也支持(G)FSK。FSK的核心思想是用两种频率的载波分别表示1与0。只要两种频率相差足够大,接收端用简单的滤波器即可完成解调。
对于发送端,简单的做法就是做两个频率发生器,一个频率在Fmark,另一个频率在Fspace。用基带信号的1与0控制输出即可完成FSK调制。但这样的实现中,两个频率源的相位通常不同步,而导致0与1切换时产生不连续,最终对接收器来讲会产生额外的干扰。实际的FSK系统通常只使用一个频率源,在0与1切换时控制频率源发生偏移。
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GFSK是基带信号进入调制前加一个高斯(Gaussian)窗口,使得频率的偏移更加平滑。目的是减少边带(Sideband)频率的功率,以降低对相邻频段的干扰。代价是增加了码间干扰。
对于这一方面的研究实验发现:学习Lora调制技术的一些准备及发现
然而,对于“悠久历史积累”和高安全、易部署等综合优势的LoRa阵营来说,最近几年里,在技术和落地方面虽取得了长足的进步,但离真正的规模、解决行业客户的切实问题是有着不小的差距。那么,究竟是技术壁垒突破较难?产业链生态不健全?亦或者是商业模式限制了从业者对市场规模的想象?对于LoRa产业链的广大从业者而言,找到制约LoRa技术大规模发展的瓶颈,并联手产业合力突围对推动产业良性发展至关重要。

物联网(IoT)是英文Internet of Things的缩写。简单的说,它是指以某种方式将一切设备连接到互联网的意思,从智能手机、平板电脑到汽车、冰箱。

你可能在某些时候会听到物联网这个词,但是你对它可能不知所以然,究竟这个物联网是什么样的网?

物联网(IoT)是英文Internet of Things的缩写。简单的说,它是指以某种方式将一切设备连接到互联网的意思,从智能手机和平板电脑(普通)到汽车和冰箱。

物联网主要功能在于如何将设备、服务、应用程序都连接到互联网,让其发挥更大的作用,至于将什么设备连入物联网以及连入原因几乎没有任何限制。

物联网提高生活质量的重要方式在于让数据共享变得更加容易:物联网将有助于简化我们的生活,从长远来看可以为我们处理一些琐碎的事情。

还是不明白?看以下例子:

健康监测:物联网意味着患者可以随时监控健康状态,及时发现问题,从而避免更严重问题出现,如果出现问题,医疗保健专业人员将会立即得知。

自动驾驶:你听说过自动驾驶汽车吗?它们通过连接到互联网,实时访问不断更新的地图数据库,以确保到达目的地的最佳路线。它们能够感知到其他自动驾驶车辆,能够通过特殊传感器来检测道路上的障碍物和交通标志、信号等,它们实际上比人为驾驶的汽车更加安全。

智慧农业:借鉴以前的一个例子,农民也可以通过物联网获益,可以使用特殊传感器告诉作物何时需要浇水(以及浇水量),然后通过自动供水系统精确地完成浇水,这时候,农民完全可以忙于其他事情。

所以,物联网正在积极改善各个行业的应用标准。以上三个例子只是物联网所能实现功能的一小部分而已。

物联网说白了也就是物与物连接起来的网络。

用处就很明显了,人类之前使用工具,必须要有接触。比如你想开灯吧,必须要走到开关面前 *** 作它,而有了物联网,你就只需要念出一句咒语“亮”(指令)或者挥舞你的“魔法棒”(控制系统),就会有听懂你话的智能家居去帮你完成你的想法。

什么才算物联网,其实分三步。

比如,你想让张三帮你拿个东西,如果张三就在你附近,你可能会直接叫他,如果他离你很远你也可以给他打电话发消息“张三,帮我拿杯水”。

而这里把张三换成任何一个物体,那么这就是物联网。首先要给这个世界上所有的物体赋予身份——这个人叫张三、身份z号xxxxxxxxx,

换到物联网上,就是给每个人与物体设定标识,这就是第一步。

接下来,你要识别张三吧,不能叫张三端水,变成了叫千里之外的李四吧,所以这第二步,就是识别设备,完成对物体属性的读取。

第三步,就是建立通信网络,你要能给张三发送指令——拿杯水,而张三也要回应你的指令——端回水。

可以不用做物联网硬件开发,因为物联网系统可以分为两部分:硬件和软件。硬件通常包括传感器、节点、网关等,而软件则包括数据处理、分析和应用等。如果您不想进行硬件开发,可以考虑使用已有的硬件产品,例如Arduino、Raspberry Pi等,或者采购一些现成的传感器、网关设备等。

在软件开发方面,您可以选择使用一些物联网平台或开发框架,例如AWS IoT、Google Cloud IoT等,这些平台和框架提供了一些基础的组件和工具,帮助您更容易地实现物联网系统。同时,您也可以自己编写代码进行数据处理、分析和应用开发等。无论哪种方案,都需要考虑数据的安全性和可靠性,以及系统的扩展性和可维护性。

可以通过使用现有的物联网设备或者使用模拟器来实现物联网系统,而不需要进行物联网硬件开发。以下是一些实现物联网系统的常用方法:

使用现有的物联网设备:市场上已经有许多物联网设备可供选择,例如传感器、摄像头、智能家居设备等等。可以根据需求选择合适的设备并与系统进行集成。

使用模拟器:模拟器是一种可以模拟物联网设备行为的软件。通过使用模拟器,可以模拟多种物联网设备的行为和交互,并且可以测试系统的功能和性能。

使用云平台:云平台可以提供物联网设备的管理和数据存储等功能,例如AWS IoT、Google Cloud IoT、Azure IoT等等。使用云平台可以更加方便地管理物联网设备,并且可以通过云服务实现设备之间的数据交互和处理。

总的来说,可以通过选择适合的技术和平台,来实现一个完整的物联网系统,而不需要进行物联网硬件开发。


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