物联网的关键技术包括什么

物联网的关键技术包括什么,第1张

目前涉及物联网运营的关键技术是终端接入和平台服务。终端是直接与用户接触的使用界面,而平台则是承载服务的核心系统。终端接入和平台服务保障了物联网应用端到端的服务质量,是可运营、可管理的物联网涉及网络层面的两大关键技术。
物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与因特网连接起来,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。
物联网这一概念提出已有20多年,但受全球各国重视是2008年和2009年这两年,各国纷纷推出物联网相关政策,我国也开启了物联网发展里程碑的年份,列为国家五大新兴战略性产业之一。经过10年发展,物联网已不再是高高在上的概念,在云+AI等技术加持下,让物联网得到了广泛应用,产业发展迅猛,也迎来了黄金发展时代。
运营商、半导体厂商、通信设备、云服务商和应用端等形成物联网产业链,而NB-IoT和LoRa等LPWA低功耗广域网通信技术,解决物联网大规模部署连接等需求,继而使得物联网在工业、零售、物流和交通等垂直领域得到广泛应用。
在产业链积极推动下,物联网连接规模成倍速度增长,LPWAN连接的复合年增长率为109%。此外物联网高级顾问杨剑勇指出,5G技术部署,也将把物联网带上更高的层次,也让万物互联成为可能,其中运营商是万物互联积极推动者,全球运营商纷纷转型寄望于在大连接时代,不再局限做一个管道提供者,希望能抢夺物联网应用端市场,例如面向工业、教育、医疗、车联网和智慧家庭等应用场景寻求机遇。
物联网在移动监测、智能可穿戴、POS机、气象、医疗和能源等行业用途很大,而且是实现设备联网不可或缺的产品,不少相关的top域名都被注册。

物联网是一个集合,而旗下各类传感器(射频识别等传感技术)、各类有/无线传感网络、智能联动等技术才是物联网的根本。
传感器技术
传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大技术。从仿生学观点看,如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”,把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话,那么传感器就是“感觉器官”。微型无线传感技术以及以此组件的传感网是物联网感知的重要技术手段。

射频识别(RFID)技术
射频识别(Radio
Frequency
Identification)是通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据的无线通讯技术。在国内,RFID已经在身份z、电子收费系统和物流管理等领域有了广泛应用。RFID技术市场应用成熟,标签成本低廉,但RFID一般不具备数据采集功能,多用来进行物品的甄别和属性的存储,且在金属和液体环境下应用受限,RFID技术属于物联网重要的信息采集技术之一。
 
WSN(无线传感网络)技术
无线传感器网络(Wireless
Sensor
Network,或称神经末梢网)主要有ZigBee、蓝牙、NFC、Wi-Fi等表现形式。上海秀派电子科技有限公司董事长兼总经理宋福鑫介绍到:“无线传感器网络是一种由独立分布的节点以及网关构成的传感器网络,安放在不同地点的传感器节点不断采集外界的物理信息,如温度、声音、震动等,相互独立的节点之间通过无线网络进行通信。无线传感器网络的每个节点都能够实现数据采集和数据的简单处理,还能接收来自其他节点的数据,并最终将数据发送到网关,再从网关获取数据,查看历史数据记录或进行分析。”

物联网的关键技术有低功耗广域网(LPWAN)、蜂窝移动(3G/4G/5G)、Zigbee和其他网状协议等。

一、低功耗广域网(LPWAN)

低功耗广域网是物联网中的新现象。该系列技术通过使用小型的、廉价的电池提供长达数年的远程通信服务,旨在支持遍布工业、商业和校园的大规模物联网应用。

低功耗广域网几乎可以连接所有类型的物联网传感器,促进了从远程监控、智能计量和工人安全到建筑物控制和设施管理的众多应用。尽管如此,低功耗广域网只能以低速率发送小块数据,因此更适合于不需要高带宽且不具有时间敏感性的用例。

此外,同样,并非所有低功耗广域网都是一样的。如今,存在许可低功耗广域网技术(NB-IoT、LTE-M)和未经许可低功耗广域网技术(例如MIOTY、LoRa、Sigfox等)。这些技术在关键网络因素中的表现程度各不相同。

二、蜂窝移动(3G/4G/5G)

蜂窝移动网络在消费者市场中根深蒂固,提供了可靠的宽带通信,并支持各种语音呼叫和流视频应用。不利的一面是,它们会带来非常高的运营成本和电力需求。

虽然蜂窝移动网络不适用于大多数由电池供电的传感器物联网应用,但它们却非常适合特定的使用情形,例如交通和物流中的联网汽车或车队管理。此外,像车载信息娱乐系统、交通路线、高级驾驶辅助系统(ADAS)以及车队远程信息处理和跟踪服务都可以依靠无处不在的高带宽蜂窝移动网络。

具有高速和超低延迟的下一代移动网络5G将成为自动驾驶汽车和增强现实(VR)的未来。预计5G还将实现用于公共安全的实时视频监控、用于互联健康的医疗数据集的实时移动传输,以及一些对时间敏感的工业自动化应用。

三、Zigbee和其他网状协议

Zigbee是一种短距离、低功耗无线技术(IEEE 802154),通常部署在网状拓扑中,以通过在多个传感器节点上中继传感器数据来扩展覆盖范围。与低功耗广域网相比,zigbee提供了更高的数据速率,但同时由于网格配置而降低了能耗效率。

由于它们的物理距离短(《100m),Zigbee和类似的网状协议(例如Z-Wave、Thread等)最适合节点分布均匀且非常接近的中程物联网应用。通常,Zigbee是WI-FI的完美补充,适用于智能照明、暖通空调控制、安全和能源管理等各种家庭自动化应用。

令容网络告诉你:
1.对物体属性进行标识,属性包括静态属性和动态动态属性需要先由传感器实时探测;
2.需要识别设备和对物体属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式;
3.将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的,如家中的电脑或者手机;也可能是集中式的,如中国移动的IDC,由处理中心完成物体通信的相关计算。


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