物联网的网络构建.docx

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1、Au鹿本2名2014/2015学年第一学期）物联网的网络构建专业财务管理学生姓名朱凌亮班级学号B13111028摘要:物联网是一次新的信息产业革命浪潮，是一个全新的技术领域。其核心就是：连接。关键字：物联网、网络构建、无线宽带网络、无限低速网络、移动通信网络物联网本身的架构复杂，本文简述了物联网的网络构建，网络构建层在物联网四层模型中连接感知识别层和管理服务层，具有强大的纽带作用，高效、稳定、及时、安全地传输上下层的数据。物联网中连接终端感知网络与服务器的桥梁便是各类承载网络,物联网的承载网络包括无线宽带网络，以及无线低速网络和移动通信网络等网络形式。1 .无线宽带网络无线网络包含了一系列无线

2、通信协议。因为无线宽带网络消除了有线网络对接入设备的位置限制，同时也节省了相应的光纤、电缆等有线信号传输设施的成本，所以覆盖范围较广、传输速度较快为特点的无线宽带技术势必将在物联网时代扮演重要的角色。无线网络由三个元素构成：无线网络用户、无线连接、基站。（1）无线网络用户：指具备无线通信能力，并可将通信信号转化为有效信息的终端设备。（2）无线连接：指无线网络用户与基站或者无线网络用户之间用以传输数据的通路。（3）基站：将无线网络用户连接到更大的网络中，对应基站称为接入点。1. Wi-FiWi-Fi全称WireIeSSFide1ity（无线保真技术），传输距离有几百米，可实现各种便携设备（手机、

3、笔记本电脑、PDA等）在局部区域内的高速无线连接或接入局域网。Wi-Fi是由接入点AP（AccessPoint）和无线网卡组成的无线网络。主流的Wi-Fi技术无线标准有IEEE802.I1b及IEEE802.Hg两种，分别可以提供1IMbit/s和54Mbit/s两种传输速率。2. WiMAXWiMAX全称WOrIdInteroperabi1ityforMicrowaveAccess（全球微波接入互操作性），是一种城域网（MAN）无线接入技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种空中接口标准，其信号传输半径可以达到50km,基本上能覆盖到城郊。正是由于这种远距离传输特性，WiMAX不仅能解决无线接

4、入问题，还能作为有线网络接入（有线电视、DSD的无线扩展，方便地实现边远地区的网络连接。2 .无线低速网络物联网要使各种各样的物体更全面的互联互通，它意味着互联互通的对象从较高智能的计算机和手机，到低智能的一般物体，连接方式也不断追求高速和低速相结合。因此直接把适用于互联网设备的高速网络协议用过来并不能完全满足物联网的需求。考虑到各种物体的存在和需求，除了高速的网络协议，相应地还必须要有低速的网络协议。这些网络协议能够适应物联网中那些能力较低的节点的低速率、低通信半径、低计算能力、和低能量来源的特征。目前使用较为广泛的主要是：蓝牙、红外以及Zigbee协议。1. 蓝牙蓝牙是一种比较典型的短距离

5、无线电通信技术，也是目前普遍使用的短距离通信技术，始于1994年，由瑞典爱立信公司研发。通信半径由几米到一百米左右不等，常见为几米。利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网Inteoet之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。2. 红外红外是一种较早的无线通信技术，逐渐被蓝牙所替代。采用875nm左右波长的光波通信，通信距离一般为1米。体积小、功耗低、成本低、不需要频率申请。简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便利用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。但是由于红外通信利用的波

6、长较短，对障碍物的衍射较差，因此两个红外通信设备必须可见，所以慢慢被B1uetooth和WiFi所取代。3. ZigbeeZigBee协议适应无线传感器的低花费、低能量、高容错性等的要求。Zigbee的基础是IEEE802.15.4。但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议，因此Zigbee联盟扩展了IEEE,对其网络层协议和API进行了标准化.Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术。主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。3 .移动通信网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

7、行话音等服务的网络就是移动通信网。移动通信网最大的特征就是可移动。它采用蜂窝网结构，实现对通信区域的全覆盖，而且可以实现基站无缝切换。移动通信经历了3代的发展：模拟语音、数字语音以及数字语音和数据。在移动通信网中，当前比较热门的接入技术有3G和4Go1. 3G3G是指第三代支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术，3G网络则综合了蜂窝、无绳、集群、移动数据、卫星等各种移动通信系统的功能，与固定电信网的业务兼容，能同时提供话音和数据业务。3G的目标是实现所有地区（城区与野外）的无缝覆盖,从而使用户在任何地方均可以使用系统所提供的各种服务。3G包括3种主要国际标准，cdma2000,WCDMA,TD-S

8、CDMA,其中TD-SCDMA是第一个由中国提出的，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。2. 4G4G技术包括TD-1TE和FDD-1TE两种制式（严格意义上来讲，4G只是3.5G）04G是集3G与W1AN于一体,并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。4G能够以IOOMbps以上的速度下载，比目前的家用宽带ADS1（4兆）快20倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外，4G可以在DS1和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显，4G有着不可比拟的优越性。总结：物联网的技术并不新，它的思想就是让物和人一样“灵动”起来，通过已有的这些网络技术和人类的发明创造，无限美好的物联网时代是完全可以期待的。物联网的诞生和发展，对智能设备有了新的理解和定位。物联网三大发展趋势：（1）更深入的智能化：使用数据挖掘和分析工具，处理复杂的数据分析、汇总和计算，整合分析海量信息，以支持决策；（2）更透彻的感知：利用可随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备，便于立即采取应对措施和进行长期规划；（3）更全面的互联互通：将个人电子设备、组织和政府系统中储存的信息交互和分享，实时监控环境和业务状况。