1. 什麼是無線感測技術
早在上世紀70年代,就出現了將傳統感測器採用點對點傳輸、連接感測控制器而構成感測網路雛形,我們把它歸之為第一代感測器網路。隨著相關學科的不斷發展和進步,感測器網路同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力,並通過與感測控制的相聯,組成了有信息綜合和處理能力的感測器網路,這是第二代感測器網路。而從上世紀末開始,現場匯流排技術開始應用於感測器網路,人們用其組建智能化感測器網路,大量多功能感測器被運用,並使用無線技術連接,無線感測器網路逐漸形成。
無線感測器網路是新一代的感測器網路,具有非常上世紀70年代,其發展和應用,將會給人類的生活和生產的各個領域帶來深遠影響。
無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據頒布網路和控制管理中心三部分組成的。其主要組成部分是集成有感測器、處理單元和通信模塊的節點,各節點通過協議自組成一個分布式網路,再將採集來的數據通過優化後經無線電波傳輸給信息處理中心。
2. 物聯網的關鍵技術
物聯網的關鍵技術主要包括:無線感測器網路、ZigBee、M2M技術、RFID技術、NFC技術、低能耗藍牙技術。
1、無線感測器網路:無線感測器網路(Wireless Sensor Networks,WSN)是一種分布式感測網路,它的末梢是可以感知和檢查外部世界的感測器。
WSN中的感測器通過無線方式通信,因此網路設置靈活,設備位置可以隨時更改,還可以跟互聯網進行有線或無線方式的連接。通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網路。
2、ZigBee:ZigBee,也稱紫蜂,是一種低速短距離傳輸的無線網上協議,底層是採用IEEE 802.15.4標准規范的媒體訪問層與物理層。主要特色有低速、低耗電、低成本、支持大量網上節點、支持多種網上拓撲、低復雜度、快速、可靠、安全。
3、M2M技術:M2M全稱Machine to Machine,是指數據從一台終端傳送到另一台終端,也就是機器與機器的對話。
M2M應用系統構成有智能化機器、M2M硬體、通信網路、中間件。M2M應用領域有、家庭應用領域、工業應用領域、零售和支付領域、物流運輸行業、醫療行業。
4、RFID技術:無線射頻識別即射頻識別技術(Radio Frequency Identification,RFID),是自動識別技術的一種,通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信。
利用無線射頻方式對記錄媒體(電子標簽或射頻卡)進行讀寫,從而達到識別目標和數據交換的目的,其被認為是21世紀最具發展潛力的信息技術之一。
5、NFC技術:NFC英文全稱Near Field Communication,近距離無線通信。與RFID一樣,NFC信息也是通過頻譜中無線頻率部分的電磁感應耦合方式傳遞,但兩者之間還是存在很大的區別。
首先,NFC是一種提供輕松、安全、迅速的通信的無線連接技術,其傳輸范圍比RFID小,RFID的傳輸范圍可以達到幾米、甚至幾十米,但由於NFC採取了獨特的信號衰減技術,相對於RFID來說NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點。
其次,NFC與現有非接觸智能卡技術兼容,已經成為得到越來越多主要廠商支持的正式標准。
6、低能耗藍牙技術:藍牙低能耗(Bluetooth Low Energy,或稱Bluetooth LE、BLE,舊商標Bluetooth Smart)也稱低功耗藍牙,是藍牙技術聯盟設計和銷售的一種個人區域網技術,旨在用於醫療保健、運動健身、信標、安防、家庭娛樂等領域的新興應用。
相較經典藍牙,低功耗藍牙旨在保持同等通信范圍的同時顯著降低功耗和成本。