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浅析物联网中的串口通信技术和Weightless技术

[日期:2018-01-16] 来源:芯思杰  作者: [字体: ]

  

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  目前从无线通信应用的情况来看,物联网对无线通信技术的需求,可大致归纳为下面几个方面:

  距离或范围

  数据速率

  电源或能效

  带宽或频率

  安全

  成本

  ···

  目前大家所接触或者听到的大多是如NB-IOT和LoRa,今天就来向大家介绍两种相对冷门的物联网无线连接技术-串口通信技术和Weightless技术。

  串口通信技术

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  在计算机的世界里,“串口”是使用串行的方式进行数据传输的一种接口,它是相对于计算机的并行接口来说的。虽然串行通信可以通过多种技术实现(如USB、Ethernet等),但由于历史原因,我们所说的串口,特指符合RS-232规范的接口。

  串口通信使用串行方式进行通信,即串口按位(bit)发送和接收字节序列,典型地,串口用于ASCII码字符的传输。串口通信使用3根线完成:地线,发送和接收。串口通信可以在使用发送线发送数据的同时用接受线接收数据,它很简单并且能够实现较远距离的通信,其通信长度可达1200米。

  优点

  串口通信的最大有点就是普及率高,串口至今PC电脑还是标配,通常为了方便连接打印机,大部分的工业设备都有串口,那些没有串口的设备,在其开发时,常见方法也是通过串口连接到进行开发的电脑上的,因此串口是设备进行通信的最简单最容易的方法。

  另外值得一提的是,如果不考虑连接串口的线缆,串口通信的成本非常低。

  缺点

  串口通信的组网能力差,虽然通常情况比无线稳定,但是在工业环境中,也容易受到线缆所处环境的电磁影响出现通信不稳定,甚至串口烧坏的情况。串口的通信速度以太网比起来还是有很大差距,一般来讲,只适合低速率和小数据量的通信。

  Weightless技术

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  Weightless也是作为低功耗广域网(LPWAN)的一种无线连接技术。与其他LPWAN计算一样使用了Sub-GHz频段,低功耗、低速率、通信距离远等特点。不同于专有或专利的无线连接技术,Weightless是一个开放的标准。开放的标准也是Weightless SIG宣传的一个特点,开放意味着更多的公司或组织可以参与其中,众多的供应商也可以保证低成本、低风险,并且可以可以持续更新和发展。

  Weightless技术全新设计,从基础开始到以便宜的价格提供优化的性能,避免了任何旧系统或向后兼容的问题。Weightless-P支持所有传送需要的完全全应答通信。一些LPWAN替代技术提供限于很小一部分传送的下行链路,这意味着可靠性和QoS是妥协了的。Weightless-P还支持应答和非应答的单播和多播的传送。为了提升资源利用,它提供一个灵活的应答管理机制,包括递延和组合应答。

  Weightless 是低于 1GHz 的未授权频谱中唯一的真正开放的标准。Weightless 有三种版本针对不同的应用场景:

  Weightless-W:暂未使用(授权 TV 频段中的未使用的本地频谱)

  Weightless-N:由 NWave 技术诞生的未授权频谱窄带协议

  Weightless-P:由 M2COMM 的 Platanus 技术诞生的双向协议

 

  尽管 Weightless-W 具有更低的功耗,Weightless-N 和 Weightless-P 依然更受欢迎一些。

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