物联网与近距离无线通信技术概述
物联网与近距离无线通信技术概述共52页文档
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 Байду номын сангаас纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
END
物联网中的无线传输与通信技术分析
物联网中的无线传输与通信技术分析随着科技的不断进步和发展，物联网已经成为了一个广受关注的领域。
在物联网系统中，无线传输与通信技术起到了至关重要的作用。
本文将对物联网中的无线传输与通信技术进行分析，并探讨其在物联网应用中的优势和挑战。
一、无线传输与通信技术的种类1. 蓝牙技术：蓝牙技术是物联网中最为常用的一种无线通信技术。
它具有低功耗、低成本、低复杂性等特点，适用于近距离的设备之间的数据传输。
在物联网中，蓝牙技术被广泛应用于智能家居、智能健康监测等领域。
2. Wi-Fi技术：Wi-Fi技术是一种高速无线局域网技术，其优势在于传输速率快、覆盖范围广，适用于大面积的无线网络覆盖。
在物联网中， Wi-Fi技术常用于智能城市、智能工厂等需要大量设备连接和高速数据传输的场景。
3. ZigBee技术：ZigBee技术是一种低功耗、低速率的无线通信技术，适用于小范围的低速数据传输。
在物联网中， ZigBee技术通常应用于智能家居、智能农业等领域，用于远程监测和控制。
4. LoRa技术：LoRa技术是一种长距离低功耗的无线通信技术，适用于大范围的低速数据传输。
在物联网中，LoRa技术常用于智能城市、智能物流等需要长距离通信和低功耗的场景。
5. NB-IoT技术：NB-IoT技术是一种窄带物联网技术，具有低功耗、低成本、广覆盖等特点，适用于大规模的物联网设备连接。
NB-IoT技术在智能电表、智能停车等领域得到了广泛应用。
二、无线传输与通信技术的优势1. 灵活性：无线传输与通信技术能够摆脱传统有线连接的限制，提供更大的灵活性和便利性。
无线设备的部署和连接更加方便，可以随时随地地传输和接收数据。
2. 扩展性：无线传输与通信技术可以支持大规模的设备连接，能够满足物联网中大量设备的需求。
无线网络覆盖范围广，可以轻松扩展到需要覆盖大面积的场景。
3. 低功耗：无线传输与通信技术相比有线传输更加节能，对电池寿命更友好。
这对于物联网设备而言非常重要，因为它们通常需要长时间运行，无线技术可以延长它们的使用寿命。
物联网与无线通信技术
物联网与无线通信技术在当今科技飞速发展的时代，物联网与无线通信技术正以前所未有的速度改变着我们的生活和工作方式。
从智能家居到工业自动化，从智能交通到医疗健康，物联网与无线通信技术的融合应用无处不在，为我们带来了极大的便利和效率提升。
物联网，简单来说，就是将各种设备、物品通过网络连接起来，实现智能化的感知、控制和管理。
这些设备可以是家用电器、汽车、工业机器，甚至是一颗小小的传感器。
而要让这些设备能够相互通信和协同工作，无线通信技术就成为了关键的支撑。
无线通信技术的发展为物联网的实现提供了可能。
过去，我们主要依靠有线网络来连接设备，但这种方式存在着诸多限制，比如布线困难、灵活性差等。
而无线通信技术则摆脱了线缆的束缚，让设备能够在更大的范围内自由连接。
其中，蓝牙、WiFi、Zigbee 等短距离无线通信技术在物联网中得到了广泛的应用。
蓝牙技术大家都比较熟悉，我们的手机、耳机、音箱等设备常常通过蓝牙进行连接。
它具有低功耗、短距离传输的特点，适用于一些小型设备之间的数据传输。
WiFi 则是我们在家庭和办公场所中常用的无线网络技术，能够提供较高的数据传输速率，支持多个设备同时连接。
Zigbee 则主要应用于智能家居、工业控制等领域，具有低功耗、自组网等优点，可以实现大量设备的互联互通。
除了短距离无线通信技术，蜂窝移动通信技术如 4G、5G 也在物联网中发挥着重要作用。
4G 网络为物联网提供了较广的覆盖范围和相对较高的传输速度，使得一些远程监控、智能物流等应用成为可能。
而5G 网络的出现，则进一步推动了物联网的发展。
5G 具有高速率、低时延、大容量等特点，能够满足诸如自动驾驶、工业互联网等对网络性能要求极高的应用场景。
在物联网的应用场景中，智能家居可以说是最为贴近我们生活的一个方面。
通过物联网和无线通信技术，我们可以实现对家中灯光、电器、门锁等设备的远程控制和智能化管理。
比如，当我们下班回家的路上，就可以提前打开空调、热水器，到家就能享受到舒适的环境。
无线通信技术与物联网互联
无线通信技术与物联网互联近年来，随着无线通信技术的不断发展和物联网的快速崛起，我们正逐渐进入了一个高度互联的时代。
无线通信技术的进步为物联网的发展提供了有力支撑，而物联网的兴起又进一步推动了无线通信技术的创新。
本文将探讨无线通信技术与物联网互联的影响和前景。
首先，无线通信技术的快速发展为物联网的智能化提供了基础。
通过无线通信技术，传感器、设备和终端可以相互连接，实现信息的实时传输和交互。
无线通信技术的不断创新，如5G技术的引入，大大提高了物联网设备之间的通信速度和稳定性。
这意味着物联网可以更好地应用于各个领域，如智能家居、智能交通等，使生活更加方便和智能化。
其次，物联网的兴起和无线通信技术的发展相互促进。
物联网的广泛应用需要大规模的无线通信网络来支撑，而无线通信技术的进步又为物联网的普及提供了更好的基础。
随着物联网设备的不断增加，无线通信网络也将更加完善和智能化。
无线通信技术的发展也将为物联网提供更多的应用场景和创新空间，进一步推动物联网的快速发展。
另外，无线通信技术与物联网的互联也带来了巨大的商机和经济效益。
随着物联网的兴起，许多企业和创业者都看到了其商业潜力。
无线通信技术作为物联网发展的关键支撑，为各种物联网应用提供了无限可能。
从智能家居到智能城市，从智能交通到智慧医疗，无线通信技术的应用范围越来越广泛。
这些应用的发展不仅为企业提供了新的商机，也为社会经济带来了巨大的效益。
然而，无线通信技术与物联网互联也面临一些挑战和问题。
首先，无线通信技术的频谱资源有限，可能会面临供应不足的问题。
随着物联网设备数量的快速增长，无线通信网络的带宽需求也会不断增加。
因此，如何充分利用有限的频谱资源，提高频谱利用率，是一个需要解决的重要问题。
其次，物联网应用的安全性也是一个关键问题。
随着设备之间的互联，信息的传输和共享涉及到隐私和数据安全问题。
因此，如何保障物联网应用的安全性，防范网络攻击和数据泄露，是无线通信技术与物联网互联中需要重点关注和解决的问题。
无线通信与物联网技术
无线通信与物联网技术无线通信与物联网技术是现代科技的重要组成部分，正在对人们的生活方式、工作方式和社会结构产生深远影响。
下面将详细探讨无线通信和物联网技术的概念、应用和未来发展趋势。
一、无线通信的概念和应用1. 无线通信的概念：无线通信是指通过无线信号传输信息的通信方式，不需要通过传统的有线连接。
2. 无线通信的技术：主要包括蜂窝网络、WiFi、蓝牙、红外线和卫星通信等。
3. 无线通信的应用：- 移动通信：手机、平板电脑等移动设备的普及，使得人们随时随地可以进行语音通话、短信发送和上网等活动。
- 无线网络：通过WiFi技术，人们可以在家里、办公室和公共场所进行无线网络连接，享受高速的互联网服务。
- 远程控制：无线通信技术广泛应用于家庭安防系统、智能家居以及工业控制等领域，可以实现远程监控和远程操作。
二、物联网技术的概念和应用1. 物联网技术的概念：物联网是指通过物体之间的互联互通，实现对物体的感知、互联和智能化管理的网络。
2. 物联网技术的基础：主要包括传感器技术、通信技术和云计算技术等。
3. 物联网技术的应用：- 智能家居：通过物联网技术，各种家用设备可以互相连接，实现智能控制和远程操作，提高家居的舒适度和安全性。
- 智慧城市：物联网技术可以应用于城市交通管理、环境监测、智能路灯和智能电表等领域，提高城市管理的效率和便利性。
- 物流管理：通过物联网技术，可以实现对物流运输过程的实时监测和管理，提高物流效率和减少运输成本。
三、无线通信与物联网技术的结合与发展趋势1. 无线通信与物联网技术的结合：无线通信技术是物联网技术实现连接和通信的基础，而物联网技术的发展对无线通信技术的要求提出了新的挑战，例如更高的传输速率、更低的功耗和更安全的通信等。
2. 发展趋势一：5G时代的到来将为物联网技术提供更大的发展空间。
5G技术具备更高的传输速率、更低的时延和更多的连接数量，可以支持更多的物联网设备接入。
3. 发展趋势二：无线充电技术的进一步普及将为物联网设备提供更便利的电力供应，提高设备的使用效率和用户体验。
物联网技术概论-5-物联网通信技术
• CC2530F256 结合了德州仪器的业界领先的黄金单元 ZigBee 协议栈（Z-Stack™），提供了一个强大和完整 的ZigBee 解决方案。
➢ 由Wi-Fi 联盟于1999发布，Wi-Fi联盟最初为无线 以太网相容联盟（Wireless Ethernet Compatibility Alliance，WECA），因此，WiFi技术又称无线相容性认证技术。
5.1.1 Wi-Fi技术
• Wi-Fi联盟主要针对移动设备，规范了基于IEEE 802.11协 议的数据连接技术，用以支持包括本地无线局域网（ Wireless Local Area Networks，WLAN）、个人局域 网（Personal Area Networks，PAN）在内的网络。
• WPA协议的提出旨在克服所有WEP协议的安全缺 陷，WPA协议大大改进了之前的无线网络安全保 护能力和访问控制技术，使无线网络数据的安全级 别提高。
• WPA 主要解决了WEP中在客户端与缺乏身份认证 的访问点之间使用相同静态密钥和网络接入时身份 认证方面存在的缺陷问题。
•表7-2 WEP和WPA的比较
➢ 近距离无线通信技术通常有Wi-Fi技术、蓝牙技术、 ZigBee技术。
5.1.1 Wi-Fi技术
• 5.1.1 Wi-Fi技术
➢ Wi-Fi （wireless fidelity，无线保真）技术，是 一种将PC机、笔记本、移动手持设备（如PDA、手 机）等终端以无线方式互相连接的短距离无线电通信 技术。
物联网的无线通信
物联网的无线通信物联网（Internet of Things，简称IoT）指的是通过无线传感器和互联网等技术连接和管理各种智能设备的网络。
无线通信技术在物联网的构建和发展中扮演了重要的角色。
本文将探讨物联网的无线通信技术，包括其原理、应用以及发展趋势。
一、物联网的无线通信技术原理物联网的无线通信技术主要包括传感器与设备之间的通信和设备之间的通信。
在传感器与设备之间的通信中，通常采用低功耗广域网（LPWAN）技术。
这是一种适用于物联网的无线通信技术，具有低功耗、长距离传输和低成本等特点。
LPWAN技术采用的是低速率、长距离传输的方式，能够满足大规模设备的连接需求。
在设备之间的通信中，常用的无线通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee和NFC等。
Wi-Fi技术广泛应用于家庭和企业网络中，提供高速的无线互联网接入。
蓝牙技术适用于近距离无线通信，常用于智能家居控制和蓝牙耳机等设备的连接。
ZigBee技术是一种用于低功耗、低数据速率无线通信的协议，常用于智能家居和工业自动化领域。
NFC技术主要用于近场支付和身份验证等场景，安全性较高。
二、物联网无线通信技术的应用物联网的无线通信技术在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个典型的应用场景：1. 智慧城市：通过无线通信技术，实现城市基础设施的智能化管理，包括交通、能源、环境和公共安全等方面。
例如，通过传感器和无线通信技术监测交通流量，实现智能交通管理；通过智能电网系统实现对能源的监控和调度。
2. 智能家居：通过无线通信技术，将家庭中的各种设备连接到一起，实现智能化的家居控制。
例如，通过手机APP远程控制家中的灯光、空调和安防系统等设备。
3. 物流与供应链管理：通过无线通信技术，实现对物流和供应链的实时监控和管理。
例如，通过传感器和互联网连接货物，实现对货物位置、温度和湿度等信息的实时追踪。
4. 农业与环境监测：通过无线通信技术，实现对农田水肥、气象和土壤等环境参数的监测和控制。
物联网短距离通信技术 第1章物联网短距离无线技术概述
从层次的维度（纵向）
第一层是感知网络 利用RFID 、摄像头、传感器、GPS等识别物体、采集信息 第二层是传输网络 利用移动通信系统、互联网等将感知层获取的信息进行处理 和传递 第三层是业务和应用网络 分析和处理获取的信息，实现智能化的管理、应用和服务
*联网与传感网 *物联网与互联网
*物联网与泛在网
物联网的标准化概况
目前物联网还缺乏统一标准。标准化的实现将能够整合行业应用，规范新业务的 实现和测试，保证物联网产品的互操作性和全网的互联互通。物联网标准体系的 建设与完备，是扩大物联网市场规模的基础，是物联网产业发展的关键。
本章内容
1.1 物联网概述 1.2 物联网通信概述 1.3 短距离无线通信技术概览 1.4 本章小结
1.1.1 物联网的概念
物联网（Internet of Things）的概念最早由MIT Auto-ID 中心Ashton教授于1999年在研究射频识别（RFID）时首先 提出。2005年国际电信联盟（ITU）发布有关物联网的报告， 指出：
2009年8月国家领导人在考察无锡高新微纳传感器工程技术中心时指出， 要积极创造条件，在无锡建立中国的传感网中心——“感知中国”中心。
2010年3月，“加快物联网的研发应用”第一次写入中国政府工作报告。
《国家中长期科学与技术发展规划（2006－2020年）》和“新一代宽带 移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。
2011年以来，我国有更多城市、科研机构、企业和学校加入物联网的队 伍中来，物联网市场规模迅速增长。2015年全球物联网市场规模达到 624亿美元，同比增长29%。2016年，物联网迈向2.0时代，全球物联网 技术生态系统将加速构建。
我国物联网发展现状
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.1.3 物联网的发展概况
欧盟的物联网行动计划
2006年欧盟成了的工作组，进行RFID技术研究。 2008年发布了《2020年的物联网——未来路线》 2009年欧盟制订了《物联网——欧洲行动计划》。 目前欧盟已将物联网及其核心技术纳入到预算高达500 亿欧元并开始实施的欧盟“第七个科技框架计划 （2007—2013年）”中。
物联网与传感网 物联网与互联网 物联网与泛在网
传感网是物联网的组成部分， 物联网是互联网的延伸， 泛在网是物联网发展的愿景。1.1.2 物联网体系结构
1.1.3 物联网的发展概况
1.1.3 物联网的发展概况
日本的“U-Japan”计划
发展无所不在的网络（U网络），以人为本，实现 所有人与人、物与物、人与物之间的连接，即所谓 的4U（Ubiquitous，Universal，User-oriented， Unique）。
四是物联网应用的规模和领域比较小，没有形成成熟的商业模式， 应用成本较高； 五是物联网承载大量的国家经济社会活动和战略性资源，因而面 临巨大的安全与隐私保护挑战。
1.1.3 物联网的发展概况
课程安排
考核方式
⒈ 平时成绩占30%：包括平时上课考核、作 业和实验；
⒉ 期终考试占70%：闭卷（或半开卷）考试， 以笔试为主。
课程安排
参考教程
董健等著. 物联网与短距离无线通信 技术.电子工业出版社.2012.9.1
孙弋 等著.短距离无线通信及组网技术. 西安电子科技大学出版社,2008.3.
1.1.1 物联网的概念与定义
从层次的维度（纵向）
第一层是感知网络 利用RFID 、摄像头、传感器、GPS等识别物体、 采集信息 第二层是传输网络 利用移动通信系统、互联网等将感知层获取的信息 进行处理 和传递 第三层是业务和应用网络 分析和处理获取的信息，实现智能化的管理、应用 和服务
1.1.1 物联网的概念与定义
韩国的“U-Korea”战略
韩国信息和通信部具体推动“U-Korea”项目的建设， 重点支持“无所不在的网络”相关的技术研发及科 技应用，希望通过“U-Korea”计划的实施带动国家 信息产业的整体发展。
1.1.3 物联网的发展概况
新加坡“下一代I-Hub”计划
2005年2月，新加坡资讯通信发展局发布名为“下 一代I-Hub”的新计划，标志着该国正式将“U”型网 络构建纳入国家战略。该计划旨在通过一个安全、 高速、无所不在的网络实现下一代的联接。
离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”。
当代认识 物联网的基本含义就是一种虚拟数字世
界和现实物理世界的融合。
物联网的目标 现实世界与虚拟世界的双向融合
第一个方向是现实世界向虚拟世界的融入 第二个方向是虚拟世界向现实世界的融入
1.1.1 物联网的概念与定义
1.1.3 物联网的发展概况
美国的“智慧的地球”
2008年11月，IBM公司总裁彭明盛推广“智慧的地球” （Smart Planet）这一概念，建议新政府投资新一代 的智慧型基础设施，阐明其短期和长期效益。
2009年1月28日，奥巴马就任美国总统后与美国工商 业领袖举行了一次“圆桌会议”，对此给予了积极的 回应，认为“智慧的地球” 有助于美国的“巧实力” （Smart Power）战略，是继互联网之后国家发展的 核心领域。
第1章 物联网与近距离无线通信技术概述
内容概要：
1、物联网概述 2、无线与移动通信概述 3、射频与微波通信 4、近距离无线通信技术概览
1.1.1 物联网的概念与定义
物联网（Internet of Things）的概念最早由MIT Auto-ID中心Ashton教授于1999年在研究射频识 别（RFID）时首先提出。
2005年国际电信联盟（ITU）发布有关物联网的 报告，指出：
无所不在的“物联网”通信时代即将来临， 世界上所有的物体从轮胎到牙刷，从房屋到 纸巾都可以通过因特网主动进行信息交换。 射频识别技术，传感器技术，纳米技术，智 能嵌入式技术将达到广泛的应用。
1.1.1 物联网的概念与定义
早期认识 典型的物联网是将所有的物品通过短距
课程安排
28学时+4学时上机实验
教学目标 本课程主要介绍各种短距离无
线通信技术的基本原理、特点、协议以及在 物联网中的应用等。本课程理论与实验并重， 依托“物联网工程实验室平台”，籍演示、 操作、测试、硬件制作、软件调试等环节， 让学生对各种短距离无线通信技术有实际的 感受和直接的经验。解决理论学习与实际应 用脱节的矛盾，对于学生掌握前沿通信技术、 激发学习兴趣、理解理论知识、提高实践能 力以及增强就业竞争力，均起到积极作用。
在“数字世界泛在化”和“物理世界智能化”的融 合过程中，物联网被赋予多个维度的内涵，具有多 重含义。
从领域的维度（横向）
物联网覆盖了信息技术和通信技术的众多领域，包 括RFID 、传感器、互联网、嵌入式、移动通信等。
广义上，物联网就是以“物”的信息感知、传输、处 理为特征，利用包括RFID 、移动通信、传感器等在 内的通信技术使“物”具有通信能力，利用嵌入式、 中间件编程等信息技术使“物”具有信息处理能力， 形成一个物物、人人、人物都能通信的系统。
1.1.3 物联网的发展概况
我国物联网发展现状
一是产业体系初步形成但产业化能力不高，尚未形成规模化产 业优势；
二是核心关键技术有待突破，在传感器、芯片、关键设备制造、 智能通信与控制、海量数据处理等核心技术上，与发达国家存 在较大差距；
三是标准比较分散、体系还不完善，在国际上面临标识等关键 资源和核心标准的竞争；
1.1.3 物联网的发展概况
中国的“感知中国”
2009年8月国家领导人在考察无锡高新微纳传感器工程 技术中心时指出，要积极创造条件，在无锡建立中国的 传感网中心——“感知中国”中心。
2010年3月，“加快物联网的研发应用”第一次写入中 国政府工作报告。
《国家中长期科学与技术发展规划（2006－2020年）》 和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感 网列入重点研究领域。