近距離無線通信が多い

IOT とは、監視、接続、インタラクティブ化が必要なオブジェクトやプロセス、およびその音、光、熱、電気、力学、化学、生物学、位置、その他の必要な情報を、さまざまな可能な方法を通じてリアルタイムで収集することを指します。情報センサー、無線識別技術、全地球測位システム、赤外線センサー、レーザースキャナーなどのさまざまなデバイスや技術を介したネットワークアクセス。 モノとモノ、モノとヒトのユビキタスなつながりを実現し、知的知覚を実現する、物事やプロセスの認識と管理。モノのインターネットは、インターネット、従来の電気通信ネットワークなどに基づく情報媒体であり、独立してアドレス指定できるすべての通常の物理オブジェクトが相互接続されたネットワークを形成できるようにします。

モノのインターネットの世界における通信標準の概要

モノのインターネットの通信技術は、信号の伝送距離に応じて短距離と長距離に分類できます。主要技術による近距離伝送技術には、Wi-Fi、ZigBee、Z-Wave、Thread、Bluetooth™、Wi-SUNなどが含まれます。主に携帯電話、タブレット、ウェアラブルデバイスなどの既存のモバイルデバイスに適用され、またはスマートホーム、スマートファクトリー、スマート照明などの分野。かつて、長距離通信技術は主に 2G、3G、4G およびその他の移動通信技術でした。ただし、広い帯域幅や低遅延など、モノのインターネット (iot) のさまざまな伝送要件により、多くの iot アプリケーションではデータ パケット要件が小さく、遅延耐性が高く、同時により広範または詳細なデータ パケットをカバーする必要があります。地面やその他の厳重に遮蔽されたエリアに侵入します。上記のアプリケーションのために、低電力ワイドエリアネットワーク（LPWAN）と総称される長距離かつ低消費電力の通信技術が開発されており、NB-IoTはユーザーライセンスのための主要なスペクトル通信技術です。以下は、モノのインターネット システムの簡単なアーキテクチャ図です。

短距離無線通信テクノロジー: モノのインターネット世界のラスト マイル

長距離無線通信技術の特性に応じて選択すると、一般的なマイコンとの近距離通信は、端末装置、特にデータを収集するセンサーとの通信において重要な役割を果たします。

WIFI: IEEE 802.11 規格に基づく無線 LAN は、有線 LAN の近距離無線拡張とみなすことができます。WIFIをセットアップするために必要なのは無線APまたは無線ルーターだけであり、コストは低くなっています。

ジグビー:IEEE802.15.4 規格に基づいた低速、短距離、低消費電力の双方向無線通信技術 LAN 通信プロトコル (パープル ビー プロトコルとも呼ばれます)。特徴: 近距離、低複雑性、自己組織化 (自己構成、自己修復、自己管理)、低消費電力、低データ レート。ZigBee プロトコルは、下から上に物理層 (PHY)、メディア アクセス コントロール層 (MAC)、トランスポート層 (TL)、ネットワーク層 (NWK)、アプリケーション層 (APL) に分かれています。物理層とメディアアクセス制御層はIEEE 802.15.4規格に準拠しています。主にセンサーおよび制御アプリケーションに使用されます。2.4GHz（世界的に人気）、868MHz（ヨーロッパで人気）、915MHz（アメリカで人気）の 3 つの周波数帯域で動作でき、最高伝送速度はそれぞれ 250kbit/s、20kbit/s、40kbit/s です。10～75mの範囲の単一点伝送距離、ZigBeeは1～65535個の無線データ伝送モジュールで構成される無線データ伝送ネットワークプラットフォームで、ネットワーク範囲全体で、各ZigBeeネットワークデータ伝送モジュールは相互に通信できます。標準 75 メートルの距離で無制限に拡張可能。ZigBee ノードは非常に電力効率が高く、バッテリーの寿命は 6 か月から約 2 年、スリープ モードでは最大 10 年です。

Z-ウェーブ：デンマークのZensys社が主導する、RFをベースとした低コスト、低消費電力、高信頼性でネットワークに適した近距離無線通信技術です。動作周波数帯域は908.42MHz(米国)～868.42MHz(欧州)で、FSK(BFSK/GFSK)変調方式を採用しています。データ伝送速度は9.6kb～40kb/sで、信号の有効到達距離は屋内30m、屋外100m以上で、狭帯域ブロードバンド用途に適しています。Z-Wave はダイナミック ルーティング テクノロジーを使用します。各 Z-Wave ネットワークには独自のネットワーク アドレス (HomeID) があります。ネットワーク内の各ノードのアドレス (NodeID) は、コントローラーによって割り当てられます。各ネットワークは、制御ノードを含めて最大 232 のノード (スレーブ) を保持できます。Zensys は、Windows 開発用のダイナミック リンク ライブラリ (DLL) と、PC ソフトウェア設計用のその内部の API 関数の開発者を提供します。Z-Wave技術によって構築された無線ネットワークは、ネットワーク機器を介して家電製品の遠隔制御を実現するだけでなく、インターネットネットワークを介してZ-Waveネットワーク内の機器を制御することもできます。