芯片在物联网领域的应用与分类是怎样的课程

核心提示人类在经历了工业革命,二战后又经历了计算机时代、互联网时代后,历史的车轮即将迎来新的一轮革命高潮——物联网。物联网英文名称是“Internetofthings”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍

继二战后的工业革命、计算机时代、互联网时代之后,历史的车轮即将迎来新一轮的革命高潮——物联网。

物联网的英文名是“Internetofthings”。顾名思义,物联网就是物与物相连的互联网。有两层含义:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是基于互联网的延伸和扩展的网络;其次,它的客户端延伸和扩展到任何商品和商品,以及人和商品之间,进行信息的交换和沟通,即物是相关的,人是互联的。

物联网可以分为四个层次:应用层、平台层、网络层和感知层。

然而,我们都知道,没有大脑芯片,我们就无法实现物联网。物联网芯片不是单一产品,物联网领域极其复杂,不可能用单一芯片覆盖由不断扩大的应用和市场组成的物联网。但是很多物联网芯片中存在很多维度,比如安全芯片、移动支付芯片、通信射频芯片、识别芯片等。,如果从功能属性上区分,它们的使命是不一样的。

属性芯片分类

1.安全芯片

人们在享受互联网技术带来的便利的同时,也不得不面对信息安全的隐患。安全芯片的功能相当于一个“保险箱”,将最重要的密码数据存储在安全芯片中。根据安全芯片的原理,由于密码数据只能输出,不能输入,加密和解密操作都在安全芯片内部完成,只输出结果给上层,避免了密码被破解的机会。在安全芯片支持的密钥长度类型中,最大长度为2048位。换句话说,要解锁这个安全芯片传输的数据,必须破解2048位密码。

2.移动支付芯片

物联网时代,各行业越来越多的智能自助终端将出现在我们的工作和生活中,移动支付的普及是最大的推手。目前国内的移动支付方案主要是支持NFC功能的SIM /SD卡产品。移动支付芯片主要用于智能手机,所以对移动支付芯片的需求主要来自于增加新手机和更新迭代。

3.通信射频芯片

射频芯片是指将无线电信号通信转换成一定的无线电信号波形,并通过天线谐振发送出去的电子元器件。

4.识别芯片

身份识别是一种依靠人体的物理特征来验证身份的解决方案。这些身体特征包括指纹、声音、面部、骨骼、视网膜、虹膜、DNA等人体的身份特征,以及签名动作、行走步态、敲击键盘等个人行为特征。除了广泛使用的指纹,近两年大热的人脸识别更是将生物识别推向了大众。身份识别由于具有很强的安全性,在金融交易、信息安全、社会保障等诸多领域发展迅速。

网络模式-芯片分类

在物联网(IoT)中,设备和人希望相互连接。联网模块是连接物联网应用层和网络层的关键环节。物联网感知层终端产生的所有设备数据都需要通过无线通信模块汇聚到网络层,然后通过云管理平台远程控制设备。同时可以在后台进行数据采集和分析,实现数据控制。该模块中使用的芯片属于无线通信芯片。

因此,从组网方式来看,可以细分为

蜂窝网络:2G/3G/4G/5G,NB-IoT等。

非蜂窝网络:Zig-Bee、蓝牙、WiFi、LoRa、433MHz等。

细胞网络

1.2G/3G/4G

2G以无线通信数字化为代表,可以进行传输速度较慢的窄带数据通信。

3G主要是在2G的基础上发展高带宽的数据通信,提高语音通话的安全性和传输速度,但是播放高清视频比较困难。

4G是3G和WLAN的结合,可以传输高质量的视频图像,可以满足几乎所有用户对无线服务的要求。

2.技术

B-IoT是物联网领域的一项新技术,支持广域网中低功耗设备的蜂窝数据连接,也称为低功耗广域网。B-IoT支持待机时间长、对网络连接要求高的设备高效连接。据称,NB-IoT设备的电池寿命至少可以提高10年,同时可以提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。

非蜂窝网络

1.ZigBee无线通信技术是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。其通信技术类似于蓝牙无线通信技术,是一种短距离无线通信技术。然而,蓝牙无线通信技术存在许多缺陷,如高功耗、高复杂度、通信距离短等。只适合家庭和个人。ZigBee技术是为适应工业自动化的需要而发展起来的,具有布局简单、抗干扰、传输可靠、使用方便、成本低等优点。通信距离从蓝牙的10米发展到空的数百米,室内能量50米左右。

2.蓝牙是我们日常生活中接触较多的一种无线通信模块。这项技术是由当时的电信巨头爱立信在1994年发明的。它可以利用2.4 ~ 2.485GHZ频段的UHF无线电波,实现固定终端设备、移动终端设备和个人局域网之间的短距离数据交换

蓝牙技术复杂度高;设备组网速度快,仅10秒;集成度和可靠性非常高;传输速率一般为1Mbps;成本低,安装简单,是一种适合短距离无线通信的技术。

3.Wi-Fi无线技术大家都很熟悉,是我们日常生活中接触最多的无线通信技术。它是一种基于IEEE802.11标准的无线局域网技术。该技术将所有有线网络信号转换为无线电信号,其他终端设备通过无线通信模块连接wifi,实现无线网络通信。

Wi-Fi技术一般覆盖100米以内,技术复杂。传输速率可达54Mbps,工作频段2.4GHZ,发射功率低于100mw。与蓝牙无线通信相比,数据安全性能较差。

4.LoRa最大的优势是远距离传输,采用扩频增益,传输距离是FSK的三倍左右;其次,功耗低。虽然其通信距离空可达5km,但仍保持良好的节能特性。再次,工作在免费的ISM频段,为普通人使用无线网络打开了方便之门,大大降低了网络铺设成本。

5.433兆赫

433MHz模块采用高频射频技术,所以也叫RF433射频模块。它由单片IC射频前端和ATMEL的AVR微控制器组成。它是一种微型收发器,能高速传输数据信号,并能对无线传输的数据进行打包、校验、纠错。其部件采用工业标准,稳定可靠,体积小,安装方便。

其特点是:

1)动力和灵敏度强。

2)多种工作频段,满足用户多种需求。

3)传输距离长。

4)多通道多速率。

5)高速无线通信和大数据缓冲。

6)数据开始发送,透明传输,方便用户使用。

7)低功耗,防潮,防水,无需外接电源。

8)可靠性高、体积小、重量轻。

正是诸多特性的结合,使其成功应用于智能家居、安防报警、无线自动抄表、工业自动化、远程控制、无线数据传输等领域,甚至在某些领域是不可替代的。

写在最后

通过提供联网模块操作系统和云服务的服务,安游可以让技术和企业通过云快速便捷地升级产品联网和管理设备。广泛应用于工业互联网、智能家居、智能医疗、智能宠物、智能共享等行业。依托多年的资深行业技术,致力于更好地为全球客户提供物联网完整解决方案和创新嵌套解决方案。

 
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