td-scdma无线网络技术-无线激光通信技术

通信技术是物联网的基础，万物互联离不开各种通信技术的支持。 如果将物联网比作信息物流系统，那么通信技术就是另一种交通方式。

下载链接：常见物联网通信技术概述 物联网发展简史与概述

常见的通信技术可以分为有线通信技术和无线通信技术。 请参阅“常见物联网通信技术概述”。 有线技术和无线技术根据场景和技术特点又细分为很多不同的标准。

1、有线通信技术

以太网简介

以太网结构分为两层：

PHY——物理层，主要功能是将数字信号转换成模拟信号在支持的传输介质上传输。 它定义了数据传输、数据编码和数据传输连接器的电信号、符号、线路状态和时钟要求。

MAC——edia Access Control，媒体访问控制，对应OSI7层模型是数据链路层。 数据链路层由MAC（媒体访问控制）和LLC（逻辑链路控制）两部分组成。 MAC负责发送和接收数据。 同步数据传输、识别错误并控制数据流。

RS-232和RS-485的介绍和比较

M-Bus技术介绍

M-Bus (Meter Bus)——家用仪表总线，是一种专门为消耗量测量仪器和计数器传输信息而设计的数据总线。 M-Bus在建筑和工业能源消耗数据采集方面有很多应用。

M-Bus的引入满足了公用事业电表联网和远程抄表的需要，也可以满足远程供电或电池供电系统的特殊要求。 M-Bus串行通信方式的总线拓扑结构非常适合公用事业仪表可靠、低成本的组网需求，可以在几公里的距离内连接数百个从设备。

有线通信技术的简要比较

2、无线通信技术

短程无线技术 - 蓝牙

蓝牙是一种大容量短距离无线数字通信技术标准。 其目标是实现最大数据传输速率为1Mbps，最大传输距离为10厘米到10米的数据传输。 通过增加传输功率，传输距离可达100米。

短程无线技术 - Wi-Fi

Wi-Fi 是一种允许电子设备连接到无线局域网 (WLAN) 的技术，通常使用 2.4G UHF 或 5G SHFISM 无线电频段。

短程无线技术 - ZigBee

ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。 它的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗和低数据速率。 广泛应用于工业和智能家居领域。

短程无线技术 - Z-Wave

Z-Wave是一种新兴的基于射频的短距离无线通信技术，成本低、功耗低、可靠性高，适用于网络。

短距离无线技术的比较

蜂窝网络 - 2G

GSM的全称是：Global System for Mobile Communications，中文是Global System for Mobile Communications，是第二代移动通信技术。 GSM是欧洲标准化委员会于1992年推出的标准，它采用数字通信技术和统一的网络标准来保证通信质量，为用户开发更多新的服务。 GSM 数据速率为 9.6Kbps。

GPRS（General Packet Radio Service）是General Packet Radio Service Technology的缩写。 是GSM手机用户可以使用的移动数据业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术。 GPRS可以说是GSM的延续。 GPRS的传输速率可以提高到56甚至114Kbps。

蜂窝移动网络 - 3G

3G是第三代移动通信技术，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。 3G业务可以同时传输语音和数据信息，速率一般在几百Kbps以上。

3G是指将无线通信与互联网等多媒体通信相结合的新一代移动通信系统。 目前，3G 有三种标准：CDMA2000、WCDMA 和TD-SCDMA。 3G标准演进到现在，WCDMA的最新演进技术HSPA+已经可以支持42Mbps的下行速率。

蜂窝网络 - 4G

第四代手机移动通信标准是指第四代移动通信技术，外文简称：4G。 该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种标准。

4G是3G和WLAN的结合，可以快速传输数据、高质量的音频、视频和图像。 4G下载速度可达100Mbps以上，比家庭宽带ADSL（4M）快25倍，几乎可以满足用户对无线服务的所有需求。 此外，4G可以部署在DSL和电缆调制解调器没有覆盖的地方，然后在整个区域传播。 显然，4G有着无可比拟的优势。

蜂窝移动网络 - 5G

5G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达10Gbps，比4G网络传输速度快数百倍。 比如一部1G的电影可以在8秒内下载完毕。

2015年6月，ITU-R定义了未来5G的三大应用场景，即增强型移动互联网服务eMBB（Enhanced Mobile Broadband）、大规模连接物联网服务mMTC（Massive Machine Type Communication）和超高可靠性超低时延业务uRLLC（Ultra Reliable & Low Latency Communication）从吞吐量、时延、连接密度、频谱效率提升等8个维度定义了5G网络的能力需求。

蜂窝移动网络技术比较

LPWA-SigFox

SigFox网络采用超窄带UNB技术，传输功耗水平极低，仍能保持稳定的数据连接。 SigFox 无线链路使用未经许可的 ISM 无线电频段。 频率因国家规定而异，868MHz 在欧洲广泛使用td-scdma无线网络技术，915MHz 在美国广泛使用。

SigFox网络技术采用超窄带调制技术。 单个基站的网络消息传输距离可达1000公里，每个基站最多可容纳100万个物联网（IoT）设备终端。

LPWA-LoRa

LoRa是“Long Range”的缩写。 它由 LoRa 联盟维护和管理。 它是一种基于物理层实现网络数据通信的技术。 支持双向数据传输，符合一系列开源标准。 其特定于网络实施的解决方案称为 LoRaWAN，由 Semtech 开发并由 IBM 提供支持。 Lora可应用于自动抄表、智能家居和楼宇自动化、无线预警和安全系统、工业监控和远程灌溉系统等。

LPWA - 窄带物联网

NB-IoT是基于蜂窝的窄带物联网，它建立在蜂窝网络之上，只消耗大约18​​0KHz的带宽。 可直接部署在GSM网络、UMTS网络或LTE网络上，降低部署成本，实现平滑升级。

NB-IoT专注于低功耗广覆盖物联网市场，是一项可在全球范围内广泛应用的新兴技术。 具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优良等特点。

同时，根据3GPP R14版本，NB-IoT可以支持基站定位td-scdma无线网络技术，可以支持80km/h以内的移动场景。

LPWA-eMTC

eMTC是爱立信提出的无线物联网解决方案。 eMTC基于LTE接入技术，设计了无线物联网网络的软特性，主要针对低速、深覆盖、低功耗、大连接的物联网应用场景。

与NB-IoT相比，eMTC速率更高，可达1Mbps，但覆盖范围更小、功耗更高、容量更小。 此外，eMTC 还提供了一定的语音通信能力。

LPWA-eLTE-物联网

华为eLTE-IoT解决方案是专为工业物联网市场开发的基于3GPP标准的窄带无线物联网解决方案。 eLTE-IoT基于1GHz以下免授权ISM频谱，采用灵活易部署的轻量级设备，支持标准物联网协议对接现有企业应用平台。 目标市场为企业构建的窄带物联网市场，包括智能抄表、智能停车、工业传感器监控等服务提供网络支持。

LPWA技术对比

无线技术简介及比较

本文重点分析了物联网有线通信技术、近距离无线通信技术标准及特点； 蜂窝移动通信技术特点及演进趋势、LPWA通信技术。

下载链接：物联网常用通信技术概述 物联网发展简史及概况 物联网NB-IoT解决方案介绍 物联网关键技术性能对比及网络部署相关问题研究 物联网产业链全景图研究

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