物联网技术概论物联网通信技术课件目录contents•物联网技术概述•物联网通信技术基础•物联网主要通信技术•物联网通信协议与标准•物联网通信安全与隐私保护•物联网通信技术发展趋势与展望物联网技术概述01物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，对任何物体进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网定义物联网起源于传媒领域，是信息科技产业的第三次革命。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。物联网发展物联网定义与发展感知层感知层是物联网的底层，主要解决人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器、数码相机等设备，采集外部物理世界的数据，然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。网络层网络层是物联网的中间层，主要解决感知层所获得的数据在一定范围内，尤其是远距离的传输问题。它是互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等技术的融合应用，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。应用层应用层是物联网的顶层，主要解决数据如何处理和人的交互问题。它与行业需求结合，实现物联网的智能应用，相当于人的社会分工，最终构成人类社会。物联网体系结构智能家居智能家居利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。工业自动化工业自动化利用物联网技术实现对工厂各种设备监控和管理，包括设备的状态监测、故障诊断、远程控制等，提高生产效率和产品质量。农业现代化农业现代化利用物联网技术实现对农田、温室、水产养殖场等环境的监测和控制，提高农业生产的智能化水平，促进农业可持续发展。智慧城市智慧城市利用物联网技术实现对城市基础设施、公共安全、交通出行等领域的智能化管理，提高城市运行效率和居民生活质量。01020304物联网应用领域物联网通信技术基础02通信原理与基本概念通信定义通过某种媒体进行的信息传递与交流，目的是传输消息。通信系统模型包括信源、信宿、信道、发送设备、接收设备以及噪声源等部分。模拟通信与数字通信模拟信号是连续变化的物理量表示的信息，数字信号则是离散的。通过有形媒质传送信息的方式，如金属导线、光纤等。有线通信概述有线通信传输介质有线通信协议双绞线、同轴电缆、光纤等。包括TCP/IP协议、以太网协议等。030201有线通信技术利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的通信方式。无线通信概述包括长波、中波、短波、超短波和微波等。无线通信频段划分包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、LoRa等协议标准。无线通信协议无线通信技术物联网主要通信技术03ZigBee技术概述01ZigBee是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗、低成本、低数据速率的无线通信技术，主要适用于短距离、低数据速率的无线通信场景。ZigBee技术特点02低功耗、低成本、自组网、高安全性等。ZigBee技术应用03智能家居、工业自动化、农业物联网等。ZigBee技术LoRa是一种基于扩频技术的长距离、低功耗无线通信技术，具有远距离通信和低功耗的特点。LoRa技术概述长距离通信、低功耗、低成本、高可靠性等。LoRa技术特点智能城市、智慧农业、环境监测等。LoRa技术应用LoRa技术NB-IoT技术特点广覆盖、大连接、低功耗、低成本等。NB-IoT技术应用智能抄表、智能停车、智能穿戴设备等。NB-IoT技术概述NB-IoT是一种基于蜂窝网络的窄带物联网技术，具有广覆盖、大连接、低功耗和低成本等特点。NB-IoT技术物联网通信协议与标准04MQTT（MessageQueuingTelemetryTransport，消息队列遥测传输协议）是一种基于发布/订阅模式的“轻量级”消息协议，在物联网中应用广泛。定义MQTT协议设计简单、传输开销小、支持QoS（消息质量）等级设置，适用于设备间通信和移动应用。特点MQTT协议通过主题（Topic）进行消息路由，客户端可向服务器发布消息，也可订阅感兴趣的主题以接收消息。工作原理MQTT协议定义CoAP（Con...
