物联网常用技术及标准

RFID

系统组件：

读卡器:读卡器天线尺寸于波长相近

   单天线
   双天线:一收一发
   正交极化天线
   单静态天线：通过循环器让发射接收模块接通天线

RFID标签：

   谐振1bit标签
   谐波1bit标签
   IC+天线

RFID中间件

常用工作频率：

LF(低频)：125K~134.2K  ---- 短距离，低码率

HF(高频)：13.56M ---- 较长距离，较高码率 iso 18000-3
    无源4X6英寸，256bit~2KB
    2K标签0.41$~0.55$
    256bit 0.37$~0.52$

UHF(超高频)：860M~915M  ---- 长距离，高码率，但容易收到导体影响 ISO 18000-6c
    无源4X6英寸 0.11$~0.15$

微波：2.45G~5.8G

工作方式：

LF和HF通常采用负载调制，标签和读卡器为初次级线圈耦合，标签通过改变负载的大小来改变电磁共振，而改变初级(读卡器)的电平来传递0/1数据。

UHF和微波的标签采用反向散射于读卡器来传递数据，标签和读卡器可以距离较远。

RFID分类：

无源:
   0类 只读
   1类 可读，只能写一次
   2类 读写

半无源：
   3类 增强范围

有源：
   4类：标签通信
   5类：读取能力

ISO标准：

1.动物识别

ISO/ICE 11784 代码结构
ISO/ICE 11785 技术概念

2项目管理

a.识别符和数据协议

ISO/ICE 15961 应用接口
ISO/ICE 15962 数据编码准则和逻辑存储功能
ISO/ICE 15963 独特的RFID

b 空中接口

ISO/ICE 18000
  Part1 参考架构及参数定义
  Part2 <135K
  Part3 13.56M
  Part3 2.45G
  Part6 860M~960M
       类型A： 脉冲间隔编码及自适应ALOHA碰撞仲裁算法
       类型B： 曼切斯特编码及自适应二叉树碰撞仲裁算法
       类型C： EPC全球Class Gen 2
  Part7：433M的主动空中接口

c 供应链应用

ISO/ICE 17363 货运集装箱
ISO/ICE 17364 可回收运输项目
ISO/ICE 17365 运输装置
ISO/ICE 17366 产品包装
ISO/ICE 17367 产品标记

d 测试

ISO/ICE 18046 无线电频率识别装置性能试验方法
ISO/ICE 18047 RFID社保一致性测试方法

Auto ID标准

EPCglobal 860M~960M,规定了识别，捕获，标准

无线传感网络技术

泛洪类型协议和分层路由协议(MANET)不再适用

以地理信息和自组织协调为基础的路由解决方案(IETF ROLL)

节点：

  通信:低功率1mw~10mw(调制+功放)
  计算:RAM掉电，休眠及唤醒
  传感：各种传感器
  能源：温度,寿命，容量

节点连接及通信：

  跳频通信，TDMA时分复用
  MAC(媒体访问控制)：
     1.前导采样协议：基本前导采样->MFP(微帧前导码)->X-MAC(微帧间带)
     2.帧MAC协议：网关MAC协议,Y-MAC协议，TSMP(时间同步网格协议)
  多跳路由:动态路由,ad-hoc按需向量路由,地理路由,贪婪地理路由，梯度路由

通信安全：

   无线传感器网络通常采用对称密钥 AES

标准：

  WirelessHART:使用802.15.4的2.4G频段的15个调频新到，采用TSMP协议。
   ISA100.11a
   IETF对无线传感网络的标准化：
       IETF ROLL：路由协议RTL
       IETF 6LoWPAN:IPV6数据包使用802.15.4射频通信的网络传输机制
       IETF 6LowApp:嵌入式环境下应用协议
   IEEE:
       802.15.4：被zigBee,无线HART,ISA100.11a,IETF 6loWPAN采用,属于链路层技术
       802.15.1：被蓝牙采用
       802.11：wifi

电力通信技术PLC

低比特率PLC：3K~148K频带 <50Kbit/s

      X10:<1Kbit 室内外
      PLC-BUS
      Homeplug CC:<50Kbit，室内外，但MAC不同
      Echelon:<10Kbit，室外

高速PLC:1M~30M频带,1M~200Mbit/s

      Homeplug AV: 采用OFDM+TDMA PHY上200Mbit/s TCP 60Mbit/s 一般用于室外
      Homeplug 1.0：OFDM+CSMA/CA
      UPA:PHY上200Mbit/s TCP 60Mbit/s 一般用于室外
      CEPCA：PHY上220Mbit/s TCP 70Mbit/s 日本室内

PLC网络可分为：

      主从模式
      对等模式
      混合模式:主从+对等

标准及技术：

HOMEPLUG:
    Homeplug AV, Homeplug 1.0

UPA:
    UPA,UPA RD

CEPCA:
     RD-PLC

IEEE 1901:
     基于Homeplug AV