物联网通信与组网技术
信息工程课程设计报告书
课程名称物联网通信与组网技术
课程设计题目小型家庭环境监测传感网络系统
学生姓名、学号
学生专业班级
指导教师姓名
课程设计起止日期2018.7.2-2018.7.6
摘要
如今我国社会整体生活水平不断提高，大众人民对于生活质量的追求不再仅仅局限于衣食住行、温饱冷暖这些较为低层次的阶段了，我们可以从日常的生活以及从各类环境监测设备尤其是家庭及单位的私用或公用监测设备的销售情况可以看出，大众人民对于这方面的需求是日益增加，但就目前而言，市场上的环境监测设备种类繁多，产品质量参差不齐，价格也是随着功能的多少而有着很大的差距，有的环境监测设备功能过于繁杂而又价格昂贵，并不适合大众消费，而有的产品则是功能有限，质量不高，也不适合大众购买。从上边描述可以看出，目前我国市场在这方面还是有个潜在的市场机遇、广泛的设计前景和光明的销前途的。
然而就目前而言，不论是国外还是国内，总体情况是关于智能家居系统的研究开发项目比较多，但是智能家居系统大多比较庞大，功能繁杂，成本很高，所以不能得到很有效的普及。考虑到毕业设计的实际情况和力所能及的设计范围，我们根据普通家庭的一般需要开发室内温度、湿度、天然气浓度、酒精浓度、振动等环境参数的监测系统，可以提供多种报警信息，使用户及时了解家居状况，避免不安全事故的发生。既然环境监测与报警设备在日常生活、工作和工程实践中具有重要的应用，并且随着生活水平的不断提高和电子科技的不断进步，日常生活中对于环境监测与报警的需求也是越发的增加，那么在设备的设计上，我们不仅要做到具有较为齐全的报警功能、较为稳定的工作状态、相对而言比较长的工作寿命以及合适的体积大小，还要求进行一定距离的传输，直观快捷的表达方式，还要联系大众生活，与大众生活相贴切，能够为大众所使用。
就设计方案而言，本设计着力于从实用、便捷、简易这三个方面出发，通过将几部分简单的设计——利用单片机、传感器，VC上位机串口助手等等相应作出各部分监测系统，再通过各个设计单元间的组合通信，最终达到实现环境监测的功能，包括酒精传感器和磁检测传感器，将酒精及磁检测信息发送至VC上位机串口助手实时监控并显示酒精度及磁检测状况等功能。
在课程设计指导老师以及同学的帮助和指导下，通过请教问题、查阅资料、检查电路、改正程序，经过如此的多次的纠正和改进，本次的课程设计成果终于是基本上达成了预期的目标，酒精监测和磁检测传感器都能正常工作。
关键字：蓝牙wifi UDP协议 MFC
物联网技术与应用 期末复习 知识点
物联网技术与应用 第一章 1 物联网定义 物联网是指物体的信息通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处理中心，最终实现物与物、人与物之间的自动化的信息交互与处理的智能网络。 2物联网三大特征 全面感知;利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取(2)可靠传送:通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享(3)智能处理: 利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制 4 面向物联网的传感技术 (1）低耗自组、异构互连、泛在协同的无线传感网络。（2）智能化传感器网络节点研究。 （3）传感器网络组织结构及底层协议研究。（4）对传感器网络自身的检测与控制。 （5）传感器网络的安全问题。（6）先进测试技术及网络化测控。 5 物联网中的智能技术 智能技术是为了有效地达到某种预期的目的，利用知识所采用的各种方法和手段。 人工智能理论研究(2)机器学习(3)智能控制技术与系统(4)智能信号处理 8 什么是IPv6 IPv6是"Internet Protocol Version 6"的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。 9 IPv6与物联网的关系 物联网的发展与IPv6紧密联系,因为每个物联网链接的对象都需要IP地址作为识别码,而目前IPv4的地址已经不够用.IPv6拥有巨大的地址空间,他的地址空间完全可以满足结点标识的需要 第二章 1 物联网层次结构模型 (1)信息感知层: 实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。 (2)物联接入层:主要任务是将信息感知层采集到的信息，通过各种网络技术进行汇总，将大范围内的信息整合到一块，以供处理。
物联网中的通信技术
物联网中的通信技术 典型的物联网是将所有的物品通过短距离射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来，实现局域范围内的物品“智能化识别和管理”。即从智慧地球到感知中国，无论物联网的概念如何扩展和延伸，其最基础的物物之间感知和通信是不可替代的关键技术。 普遍认为，M2M技术是物联网实现的关键。M2M技术原意是机器对机器，通信的简称，是指所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段，广义上也指人对机器、机器对人以及移动网络对机器之间的连接与通信。 M2M是无线通信和信息技术的整合，用于双向通信，因此适用范围广泛，可以结合GSM/GPRS/UMTS等远距离连接技术，也可以结合Wifi、蓝牙、Zigbee、RFID和UWB等近距离连接技术，此外还可以结合XML和Corba，以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。 随着科技飞速发展，最近，三种新兴的短距离无线传输技术凭借其独有的特点进入了我们的视线。 其一紫蜂(ZigBee)技术，新一代的无线传感器网络将采用802．15．4(Zig．Bee)协议。ZigBee是一种供廉价的固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线连接技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入在各种设备中，同时支持地理定位功能。 Zigbee技术的特点主要有：低速率、低时延、低功耗、实现简单
、低成本、网络容量高。ZigBee技术的应用范围非常广泛，其中包括智能建筑、军事领域、工业自动化、医疗设备、智能家居及各种监察系统等。ZigBee技术弥补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺，其成功的关键在于丰富而便捷的应用，而不是技术本身。 其二是RFID，即射频识别，俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签(Tag)、解读器(Reader)和天线(Antenna)三个基本要素组成。其基本工作原理并不复杂，标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag，无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag，有源标签或主动标签)。解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。 RFID可被广泛应用于安全防伪、工商业自动化、财产保护、物流业、车辆跟踪、停车场和高速公路的不停车收费系统等。从行业上讲，RFID将渗透到包括汽车、医药、食品、交通运输、能源、军工、动物管理以及人事管理等各个领域。然而，由于成本、标准等问题的局限，RFID技术和应用环境还很不成熟。主要表现在：制造技术较为复杂，智能标签的生产成本相对过高；标准尚未统一，最大的市场尚无法启动；应用环境和解决方案还不够成熟，安全性将接受很大考验。 形形色色的传感技术、通信技术、无线技术、网络技术共同组成了以物联网为核心的智慧网络。亚里士多德曾说过“给我一个支点我
物联网通信与组网技术
信息工程课程设计报告书 课程名称物联网通信与组网技术 课程设计题目小型家庭环境监测传感网络系统 学生姓名、学号 学生专业班级 指导教师姓名 课程设计起止日期2018.7.2-2018.7.6
摘要 如今我国社会整体生活水平不断提高，大众人民对于生活质量的追求不再仅仅局限于衣食住行、温饱冷暖这些较为低层次的阶段了，我们可以从日常的生活以及从各类环境监测设备尤其是家庭及单位的私用或公用监测设备的销售情况可以看出，大众人民对于这方面的需求是日益增加，但就目前而言，市场上的环境监测设备种类繁多，产品质量参差不齐，价格也是随着功能的多少而有着很大的差距，有的环境监测设备功能过于繁杂而又价格昂贵，并不适合大众消费，而有的产品则是功能有限，质量不高，也不适合大众购买。从上边描述可以看出，目前我国市场在这方面还是有个潜在的市场机遇、广泛的设计前景和光明的销前途的。 然而就目前而言，不论是国外还是国内，总体情况是关于智能家居系统的研究开发项目比较多，但是智能家居系统大多比较庞大，功能繁杂，成本很高，所以不能得到很有效的普及。考虑到毕业设计的实际情况和力所能及的设计范围，我们根据普通家庭的一般需要开发室内温度、湿度、天然气浓度、酒精浓度、振动等环境参数的监测系统，可以提供多种报警信息，使用户及时了解家居状况，避免不安全事故的发生。既然环境监测与报警设备在日常生活、工作和工程实践中具有重要的应用，并且随着生活水平的不断提高和电子科技的不断进步，日常生活中对于环境监测与报警的需求也是越发的增加，那么在设备的设计上，我们不仅要做到具有较为齐全的报警功能、较为稳定的工作状态、相对而言比较长的工作寿命以及合适的体积大小，还要求进行一定距离的传输，直观快捷的表达方式，还要联系大众生活，与大众生活相贴切，能够为大众所使用。 就设计方案而言，本设计着力于从实用、便捷、简易这三个方面出发，通过将几部分简单的设计——利用单片机、传感器，VC上位机串口助手等等相应作出各部分监测系统，再通过各个设计单元间的组合通信，最终达到实现环境监测的功能，包括酒精传感器和磁检测传感器，将酒精及磁检测信息发送至VC上位机串口助手实时监控并显示酒精度及磁检测状况等功能。 在课程设计指导老师以及同学的帮助和指导下，通过请教问题、查阅资料、检查电路、改正程序，经过如此的多次的纠正和改进，本次的课程设计成果终于是基本上达成了预期的目标，酒精监测和磁检测传感器都能正常工作。 关键字：蓝牙wifi UDP协议 MFC
十大物联网通讯技术优劣及应用场景
十大物联网通讯技术优劣及应用场景 在实现物联网的通讯技术里面，蓝牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是应用最为广泛的无线技术。除了这些，还有很多无线技术，它们在各自适合的场景里默默耕耘，扮演着不可或缺的角色。现在随着物联网解决方案供应商云里物里科技一起来看下常见的十大无线通讯技术优劣及应用场景。 1、蓝牙的技术特点 蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制。如今蓝牙由蓝牙技术联盟管理，蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成员公司，它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。 蓝牙技术的特点包括采用跳频技术，抗信号衰落；快跳频和短分组技术能减少同频干扰，保证传输的可靠性；前向纠错编码技术可减少远距离传输时的随机噪声影响；用FM调制方式降低设备的复杂性等。其中蓝牙核心规格是提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。蓝牙主设备最多可与一个微网中的七个设备通讯，设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。 2、ZigBee的技术特点 与蓝牙技术不同，ZigBee技术是一种短距离、低功耗、便宜的无线通信技术，它是一种低速短距离传输的无线网络协议。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀(bee)的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。 ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，ZigBee协议从下到上分别为物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层、应用层等，其中物理层和媒体访问控制层
物联网无线通信技术行业标准对比
物联网无线通信技术标准对比 目前无线通信就其范围大小来分有广域的和局域的，广域的通常就是指我们的移动通信网，目前已经发展到第三代，也就是 3G，其三大主流标准将来都将会经历LTE过渡到第四代；局域的通常指短距离无线通信，标准有IrDA、Bluetooth、Wi-Fi、ZigBee、RFID和UWB。 IrDA(InfraredDataAssociation)是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0到1M之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳M左右的近红外线。其传输具备小角度(30度锥角以内)，短距离，直线数据传输，保密性强，传输速率较高的特点，适于传输大容量的文件和多媒体数据。并且无需申请频率的使用权，成本低廉。IrDA已被全球范围内的众多厂商采用，目前主流的软硬件平台均提供对它的支持。 IrDA的不足在于它是一种视距传输，2个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其他物体阻隔，因而只适用于2台(非多台)设备之间的连接。 Bluetooth是1998年5月，东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚共同提出该技术标准。它能够在10M的半径范围内实现单点对多点的无线数据和声音传输，数据传输带宽可达1Mbps。Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为 2.402GHz到 2.480GHz的电磁波。一台Bluetooth设备可同时与七台Bluetooth设备建立连接，在有效范围内可越过障碍物进行连接，没有特别的通信视角和方向要求。此外，Bluetooth还具备功耗低、通信安全性好、支持语音传输、组网简单等特点。 但Bluetooth同时存在植入成本高、通信对象少、通信速率较低和技术不够成熟的问题，它的发展与普及尚需经过市场的磨炼，其自身的技术也有待于不断完善和提高。 802.11Wi-Fi(Wireless Fidelity)即无线保真技术是另一种目前流行的技术。它使用的是2.4GHz附近的频段。Wi-Fi基于IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g和IEEE802.11n。不仅传输的有效距离很长，而且速率还高达上百兆，与各种802.11DSSS设备兼容。目前最新的交换机能把Wi-Fi无线网络从接近100M的通信距离扩大到约6.5公里。另外，使用Wi-Fi的门槛较低。厂商只
物联网通讯技术优劣及应用场景
十大无线通讯技术优劣及应用场景 在实现物联网的通讯技术里面，蓝牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是应用最为广泛的无线技术。除了这些，还有很多无线技术，它们在各自适合的场景里默默耕耘，扮演着不可或缺的角色。现在随着物联网解决方案供应商云里物里科技一起来看下常见的十大无线通讯技术优劣及应用场景。 十大物联网通讯技术优劣及应用场景
1、蓝牙的技术特点 蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制。如今蓝牙由蓝牙技术联盟管理，蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成 员公司，它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。 蓝牙技术的特点包括采用跳频技术，抗信号衰落；快跳频和短分组技术能减少同频干扰，保证传输的可靠性；前向纠错编码技术可减少远距离传输时的随机噪声影响；用FM调制方式降低设备的复杂性等。其中蓝牙核心规格是提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。蓝牙主设备最多可与一个微网中的七个设备通讯， 设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。 2、ZigBee的技术特点 与蓝牙技术不同，ZigBee技术是一种短距离、低功耗、便宜的无线通信技术，它是一种低速短距离传输的无线网络协议。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀(bee)的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。 ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，ZigBee协议从下到 上分别为物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层、应用层等，其中物理层和媒体访问控
物联网通信技术
4.1蓝牙技术 蓝牙是一种近距离无线连接技术标准的代称，蓝牙的实质就是要建立通用的无线电空中接口及其控制软件公开标准。蓝牙技术使用高速跳频和时分多址等先进技术。蓝牙的标准是IEEE 802.15，工作在2.4GHz频带，带宽为1MB/s，配有蓝牙的电子产品可以在10m内彼此相连，传输速率可以达到1Mbit/s。 蓝牙的目标是实现最高数据传输速度1Mbit/s(最大传输距离为721kbit/s)、最大传输距离为10m，用户不必经过神行便可利用2.4GHz的ISM频带，在其上设立79个带宽为1MHz的信道，用每秒切换1600次的频率、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。 蓝牙系统的基本术语： 1.微微网：是由采用蓝牙技术的所有设备一对等网方式组成的网络。 2.分布式网络：是由多个独立、非同步的微微网形成的 3.主设备：在微微网中，如果某台设备的始终和跳频序列用于同步其他设备，则称它为主设备 4.从设备：非主设备的设备均为从设备。 5.MAC地址：用3bit表示的地址，用于区分微微网中的设备 6.休眠设备：在微微网中只参与同步，但没有MAC地址的设备。 7.监听及保持方式：指微微网中从设备的两种低功耗工作方式。 4.1.1蓝牙网络拓扑结构 1.微微网：微微网是采用蓝牙技术的设备以特定方式组成的网络。微微网的建立由两台设备的连接开始，最多由8台设备构成。所有的用户都共享同一可以达到的资源。从设备最多只能有3个面相同步的(SCO)连接和一个面向异步的(ACL)连接同时进行。 2.分布式网络：分布式网络是由多个独立、非同步的微微网形成的，它靠调频顺序识别每个微微网。同一微微网的多有用户都与这个调频顺序同步。在一个分布式网络带有的10个全负载的独立微微网的情况下，全双工数据传输速率超过6Mbit/s 4.1.2蓝牙协议体系 蓝牙协议体系结构可以分为底层硬件模块、核心协议层、高端应用层三大部分。 1.物理硬件部分：链路管理器(LM)、基带(BB)和射频(RF)构成了蓝牙的物理模块。RF通过 2.4GHz 的ISM频段实现数据位流的传输，它主要定义了蓝牙收发器应满足的条件。基带就是蓝牙的物理层，基本上起链路控制和链路管理的作用。链路管理器负责连接的建立和拆除以及链路的安全和控制，其为上层软件模块提供了不同的访问入口，但是两个模块接口之间的小溪河数据传输必须通过蓝牙主机控制器(HCI)的解析。 4.2 ZigBee技术 定义：ZigBee技术是一种具有统一技术标准的短距离无线通信技术。他是为低速率控制网络设计的标准无线网络协议，依据IEEE 802.15.4标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器能以接力的方式通过无线电波将数据从一个结点传送到另一个结点，从而实现在全球2.4GHz免费频带范围内的高效、低速率的通信功能。 功能：ZigBee设备具有能量检测和链路质量指示的功能，并采用了碰撞避免机制，以避免发送数据时产生数据冲突。另外ZigBee设备采用了密钥长度为128位的加密算法。 由ZigBee技术构建的无线传感器网络具有功耗低、成本低、结构简单、体积小、性价比高、扩展简便、安全可靠等显著特点。 4.2.1 ZigBee技术特点 1.低功耗。ZigBee网络节点设备工作周期较短、收发信息功率低、并且采用了休眠模式。 2.传输可靠，抗干扰强。两个物理层，都采用DSSS扩频通信方式，以化整为零的方式将一个信号分为多个信号，再有编码方式传送信号，与RFID的宽带通信和433~915MHz的FSK通信相比，具有抗干扰性强、距离远、速度快等特点。在MAC层采用碰撞避免机制，并为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时出现冲突，传输可靠，时延短，误码率和漏检率低。 3.低成本。由于ZigBee协议栈设计简练，因此研发成本较低。 4.安全。ZigBee技术提供了数据完整性检查和鉴权功能。
物联网技术综述三——物联网传输技术
《物联网技术综述三——物联网传输技术》的提纲 作者：谢中业 导言：物联网的概念是在1999年提出的，但他发展迅速，已经成为继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。世界各国的未来信息化发展战略，均从不同概念向物联网演进。在中国，物联网技术已从实验室阶段走向实际应用，国家电网、机场安保、物流等领域已出现物联网身影。专家预计，物联网技术将用三至五年普及，将会发展为上万亿规模的高科技市场。而我国目前在传感网领域走在世界前列，中国与德国、美国、英国等一起成为国际物联网标准制定的主导国。物联网是由传感设备、终端和信息处理中心组成，本文将主要讲述物联网传感技术的相关情况。 一、什么是物联网传输网络 物联网：通过射频识别（RFID ）、红外感应器、全球定位系统（GPS ）、激光扫描器、环境传感器、图像感知器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 传感网络传输网络 应用网络物联网结构图图一：物联网 结构图 物联网传输网络：在物联网中，对终端数据上传到服务平台并能通过服务平台获取数据的传输通道。
二、物联网传输网络的作用 作用：物联网传输网络是物联网数据传输的通道，他通过有线、无线的数据链路，将传感器和终端检测到的数据上传到管理平台，并接收管理平台的数据到各个扩展功能节点。物联网传输网络是内部数据与互联网平台数据的交换通道，是物联网数据与互联网数据交换的中间载体，他属于互联网中的局域网和城域网部分。 三、物联网传输网络的主要构成及优缺点分析 物联网传输网络是互联网的末端接入部分，根据物联网的传输介质不同，可以分为如下部分：1、以太网/宽带 以太网和宽带网是互联网的主要接入形式，也是物联网传输的主要通讯载体。在物联网网络中，有以太网或宽带接入条件的固定终端应用时，可以通过终端上的以太网接口接入到网络，这种网络，继承了以太网和宽带的大数据量和低延迟的特点，可以用于传输大数据量的文件信息和流媒体信息。但这种接入形式，受限于应用网络，在不便布置以太网和宽带的地方，使用受到限制。 2、GPRS/CDMA/3G无线网络 作为移动无线网络，GPRS/CDMA/TD等将成为未来物联网中主要的移动通讯载体，因其具有无布线、易布置、可流动情况下工作的特点，将被大量应用在需要移动传输数据和不利于布线布网的野外场合。但这种网络由于无线交换的特点，具有一定的时延，且带宽有限，一般用来做实时性要求不高和数据量不大的场合。 3、WLAN无线网络 WLAN无线网络是以太网、宽带网的末端延伸，属于区域内的无线网络，他兼有以太网、宽带网的优点，又具备GPRS/CDMA/TD等网络的部分无线功能，在无线联网中发挥重要作用。但WLAN无线网络应用的范围，即受限与无线路由的信号范围，又受限于以太网、宽带网的接入，因此，一般应用在宽带接入的末端不适宜布线的场合，并作为以太网、宽带网的重要补充。 4、ADSL/MODEM ADSL网络是MODEM网络的升级形式，在家庭和小型办公区被广泛采用，这种网络的主要
物联网通信技术
第二章、数据通信基础理论 数据通信是两个实体间的数据传输与交换。数据在传输时，需要对发送的原始信息进行编码和交换，使之成为适合在信道上传输的信号；在接收端通过反变换和译码还原原始信息。电路交换缺点是建立电路过程需要时间太长，电路资源利用率不高；优点是传输时延小且时延固定，没有信息格式限制，是透明传输。 报文交换的缺点是传送信息的时延较长且时延不固定，对设备要求高，节点交换机要具有大容量存储、高速处理分析报文的能力；优点是电路利用率高，易于实现不同类型终端间通信，从而能平滑通信业务量的峰值。 分组交换有数据报和虚电路两种交换方式。 第三章、信道 信道的功能是讲载有信息的电磁信号从一段传送到另一端。 信道模型： 信源—编码器—调制器—发送滤波器—传输介质—接受滤波器—解调器—译码器—信宿 第四章、信源编码 信源编码的作用：第一，去除信源消息的冗余信息，降低数字信号的信息量，提高传输的有效性，也就是信源的压缩编码；第二，信源的模拟信号转换为离散信号，实现模拟信号的数字换。 抽样、量化、编码的过程称为数字化。 抽样及抽样定理 抽样是对模拟信号在时域上的离散化，即将一个时间连续、幅度也连续的信号转换成时间离散、幅度连续的信号。 低通抽样定理：对于一个频率范围在[0，fH]内的时间连续信号x(t)，若以抽样频率fs>=2fH 对其进行均匀抽样，则x(t)被xs(nTs)完全确定，或者说抽样信号xs(nTs)将无失真地恢复出x(t)。Ts成为抽样周期或抽样间隔Ts=1/fs，1/2fH为奈奎斯特间隔，2fH为奈奎斯特速率。 帯通抽样定理： 量化：利用预先规定的有限个有限个电平来表示模拟样值的过程。 脉冲编码调制（PCM）：将离散信号xq(nTs)变为N位二进制数字信号，接收端收到二进制数字信号后经译码还原xq(nTs)，再经过低通滤波器恢复原始的模拟信号，这个过程就是脉冲编码调制(PCM)。 编码过程就是用二进制或多进制码组来表示量化电平的过程。 线性编码的方法是先对抽样信号均匀量化，再对量化值进行简单的二进制编码得到对应的码组。非线性编码的方法是先对抽样值进行均匀压缩和均匀量化，再用线性编码的方法完成编码。 PCM通信系统：采用N位二进制码组表示量化电平，码元速率RB=N*fs=2NfH（Baud/s）。采用K进制码组表示量化电平，Rb=RB=lbK 增量调制?M系统由减法器，抽样脉冲产生器，抽样判决器和积分器，低通滤波器等构成。 第五章、数字基带传输 基带信号是指把消息变换为二进制(或多进制)脉冲序列的信号。 基带变换：将消息变为脉冲序列的过程。 频带变换：基带信号的带宽相当宽，为了使基带信号能有效地在信道中传输，需要对基带信号进行适当的变换，称为频带变换。
物联网通信技术心得体会范文
物联网通信技术心得体会范文 互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。 物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。 首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。 其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。
故由此知道通信在物联网中的地位，物联网主要是靠通信技术来传递信息。 学习物联网通信这个学科我们做了很多的实验都是基于凌阳科技开发板来学习的。做的实验也是挺多的，通过实验使得我们更加的了解物联网通信。比如：io输入和输出实验，数码管的动态显示实验，定时器实验，单片机与PC机串口通信实验，无线通信实验，光照度传感器实验，ZigBee网络实验等。 通过实验我们理解了串口通信原理，掌握了CC2530单片机与PC 机串口的通信的方法。了解了CC2530无线通信工作的原理和无线模块驱动的方法。也了解了ZigBee的星状网络结构等等。学习完了之后收货很丰富，学到很多通信方面的东西还有对物联网的应用实现更加的了解。 ---来源网络整理，仅供参考
物联网技术与应用复习知识点
第一章 1物联网定义 物联网是指物体的信息通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处理中心，最终 实现物与物、人与物之间的自动化的信息交互与处理的智能网络。 2物联网三大特征 （1）全面感知；利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行 信息采集和获取（2）可靠传送通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行 可靠的信息交互和共享（3）智能处理：利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制 4面向物联网的传感技术 （1）低耗自组、异构互连、泛在协同的无线传感网络。（2）智能化传感器网络节点研究。 （3）传感器网络组织结构及底层协议研究。（4）对传感器网络自身的检测与控制。 （5）传感器网络的安全问题。（6）先进测试技术及网络化测控。 5物联网中的智能技术 智能技术是为了有效地达到某种预期的目的，利用知识所采用的各种方法和手段。 （1）人工智能理论研究⑵机器学习（3）智能控制技术与系统（4）智能信号处理 8什么是IPv6 IPv6是"Internet Protocol VerSion 6"的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的 用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。 9 IPv6与物联网的关系 物联网的发展与IPv6紧密联系，因为每个物联网链接的对象都需要IP地址作为识别码 ,而目前IPv4的地址已经不够用」Pv6拥有巨大的地址空间，他的地址空间完全可以满足结点标识的需要 第二章 1物联网层次结构模型 （1）信息感知层：实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信模 块将物理实体连接到网络层和应用层。 （2）物联接入层:主要任务是将信息感知层采集到的信息，通过各种网络技术进行汇总，将大范围内的信息整合到一块，以供处理。 （3）网络传输层:基本功能是利用互联网、移动通信网、传感器网络及其融合技术等，将感知 到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传输（远距离传输）。 （4）技术支撑层：主要任务是开展物联网基础信息运营与管理，是网络基础设施与架构的主体。 ⑸应用接口层：物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，主要完成服务发现和服务呈现的工作。 5 物联网网关是什么是一种跨信息感知层和网络传输层的设备 6物联网的应用？ 监控型（物流监控、污染监控）查询型（智能检索、远程抄表） 控制型（智能交通、智能家居、路灯控制）扫描型（手机钱包、高速公路不停车收费） 8 物联网体系的特点：实时性,大范围，自动化,全天候 9 RFID的缺点（1）、RFID读写器不能实时感应环境的变换；（2）、覆盖范围受限。 优点⑴扫描识别性能强（2）数据的记忆体容量有不断扩大趋势（3）抗污染能力和耐久性比较好⑷可
最新物联网通信技术考试重点
通信系统组成：发送设备、接受设备、发送机、信道和接收机。把除去两端设备的部分叫做信息传输系统。 信息传输通信系统由三个主要部分组成信源（发送机）、信宿（接收机）和信道。 信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的人或设备；信宿就是信息的接收端，是接收所传送信息的人或设备。 信道本身也可以是模拟的或数字方式的，用以传输模拟信号的信道叫做模拟信道，用以传输数字信号的信道叫做数字信道。 信号变换器的作用是将信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号。 数据通信系统可以分为数字通信系统和模拟通信系统。 数字信号传递信息的通信系统叫做数字通信系统，模拟信号传递信息的通信系统叫做模拟通信系统。 数据通信按照字节分为两种：串行通信、并行通信。 将待传送的每个字符的二进制代码按由低位到高位的顺序，依次发送，称为串行通信。 将表示一个字符的8位二进制代码同时通过8条并行的通信信道发送出去，每次发送一个字符代码，称为并行通信。 异步传输的工作原理：每个字节作为一个单元独立传输，字节之间的传输间隔任意。 同步传输方式不是对每个字节单独进行同步，而是对一组字符组成的数据块进行同步数据通信按照信号传送方向与时间的关系，分为三种：单工通信、半双工通信、全双工通信。 单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。 双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。 数据通信的连接方法有两种：点对点连接方式和多点连接方式。 多点连接：各个通信终端公用一条通信主线路的通信方式 数据信号的传输方法有基带传输和频带传输（又称宽带传输）。 把矩形脉冲信号的固有频带称作基本频带（简称为基带），这种矩形脉冲信号就叫做基带信号，在数字通信信道上直接传送基带信号的方法称为基带传输 基带传输的特征：不改变数字数据信号波形的情况下直接传输数字信号，具有速率高和误码率底等优点。 通信信道分为两类：模拟通信信道与数字通信信道。 数据通信的数据编码方式分为两类：模拟数据编码与数字数据编码 数字数据信号变换成模拟数据信号的过程称为调制（modulation） 模拟数据信号还原成数字数据信号的过程称为解调（demodulation），
物联网通信技术考试重点
物联网通信技术考试重 点 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
通信系统组成：发送设备、接受设备、发送机、信道和接收机。把除去两端设备的部分叫做信息传输系统。 信息传输通信系统由三个主要部分组成信源（发送机）、信宿（接收机）和信道。 信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的人或设备；信宿就是信息的接收端，是接收所传送信息的人或设备。 信道本身也可以是模拟的或数字方式的，用以传输模拟信号的信道叫做模拟信道，用以传输数字信号的信道叫做数字信道。 信号变换器的作用是将信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号。 数据通信系统可以分为数字通信系统和模拟通信系统。 数字信号传递信息的通信系统叫做数字通信系统，模拟信号传递信息的通信系统叫做模拟通信系统。 数据通信按照字节分为两种：串行通信、并行通信。 将待传送的每个字符的二进制代码按由低位到高位的顺序，依次发送，称为串行通信。 将表示一个字符的8位二进制代码同时通过8条并行的通信信道发送出去，每次发送一个字符代码，称为并行通信。 异步传输的工作原理：每个字节作为一个单元独立传输，字节之间的传输间隔任意。 同步传输方式不是对每个字节单独进行同步，而是对一组字符组成的数据块进行同步
数据通信按照信号传送方向与时间的关系，分为三种：单工通信、半双工通信、全双工通信。 单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。 双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。 数据通信的连接方法有两种：点对点连接方式和多点连接方式。 多点连接：各个通信终端公用一条通信主线路的通信方式 数据信号的传输方法有基带传输和频带传输（又称宽带传输）。 把矩形脉冲信号的固有频带称作基本频带（简称为基带），这种矩形脉冲信号就叫做基带信号，在数字通信信道上直接传送基带信号的方法称为基带传输基带传输的特征：不改变数字数据信号波形的情况下直接传输数字信号，具有速率高和误码率底等优点。 通信信道分为两类：模拟通信信道与数字通信信道。 数据通信的数据编码方式分为两类：模拟数据编码与数字数据编码 数字数据信号变换成模拟数据信号的过程称为调制（modulation） 模拟数据信号还原成数字数据信号的过程称为解调（demodulation）， 差分曼彻斯特：“0”和“1”是根据两比特之间有没有跳变来区分的。如果下一个数是“0”，则在两比特中间有一次跳变；如果下一个数据是“1”，则在两比特中间没有电平跳变。 多路复用（multiplexing）：当传输介质的带宽超过了传输单个信号所需的带宽，通过在一条媒体上同时携带多个传输信号的方法来提高传输系统的利用率。
物联网中各种网络技术
物联网中应用的网络技术 112085240006 李靖 物联网网络层是在现有网络的基础上建立起来的，它与目前主流的移动通信网、国际互联网、企业内部网、各类专网等网络一样，主要承担着数据传输的功能，特别是当三网融合后，有线电视网也能承担数据传输的功能。 在物联网中，要求网络层能够把感知层感知到的数据无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送，它解决的是感知层所获得的数据在一定范围内，尤其是远距离地传输问题。同时，物联网网络层将承担比现有网络更大的数据量和面临更高的服务质量要求，所以现有网络尚不能满足物联网的需求，这就意味着物联网需要对现有网络进行融合和扩展，利用新技术以实现更加广泛和高效的互联功能。 由于广域通信网络在早期物联网发展中的缺位，早期的物联网应用往往在部署范围、应用领域等诸多方面有所局限，终端之间以及终端与后台软件之间都难以开展协同。随着物联网发展，建立端到端的全局网络将成为必须。 由于物联网网络层是建立在Internet和移动通信网等现有网络基础上，除具有目前已经比较成熟的如远距离有线、无线通信技术和网络技术外，为实现“物物相连”的需求，物联网网络层将综合使用IPv6、2G/3G、Wi-Fi等通信技术，实现有线与无线的结合、宽带与窄带的结合、感知网与通信网的结合。同时，网络层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术。感知数据管理与处理技术包括物联网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解以及基于感知数据决策和行为的技术。 本文将对物联网依托的Internet、移动通信网和无线传感器网络3种主要网络形态以及涉及的IPv6、Wi-Fi等关键技术进行介绍。 1．Internet Internet，中文译为因特网，广义的因特网叫互联网，是以相互交流信息资源为目的，基于一些共同的协议，并通过许多路由器和公共互联网连接而成，它是一个信息资源和资源共享的集合。Internet采用了目前最流行的客户机/服务器工作模式，凡是使用TCP/IP协议，并能与Internet中任意主机进行通信的计算机，无论是何种类型、采用何种操作系统，均可看成是Internet的一部分，可见Internet覆盖范围之广。物联网也被认为是Internet的进一步延伸。 Internet将作为物联网主要的传输网络之一，然而为了让Internet适应物联网大数据量和多终端的要求，业界正在发展一系列新技术。其中，由于Internet中用IP地址对节点进行标识，而目前的IPv4受制于资源空间耗竭，已经无法提供更多的IP地址，所以IPv6以其近乎无限的地址空间将在物联网中发挥重大作用。引入IPv6技术，使网络不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备，如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等，它将使物联网无所不在、无处不在地深入社会每个角落。 2．移动通信网 要了解移动通信网，首先要知道什么是移动通信？移动通信就是移动体之间的通信，或移动体与固定体之间的通信。通过有线或无线介质将这些物体连接起来进行话音等服务的网络就是移动通信网。移动通信网由无线接入网、核心网和骨干网三部分组成。无线接入网主要为移动终端提供接入网络服务，核心网和骨干网主要为各种业务提供交换和传输服务。从通信技术层面看，移动通信网的基本技术可分为传输技术和交换技术两大类。