iot communication protocol 1 GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG IOT
0

Tổng quan về Giao thức Truyền thông IoT

Công nghệ Truyền thông Thông tin IoT (ICT) là một bước đột phá về con người với con người, con người với sự vật và sự vật với sự truyền tải thông tin. Các thiết bị thông minh hiện có thể kết nối, di chuyển và đưa ra quyết định thay mặt cho các cá nhân, công nghệ này còn được gọi là “kết nối cho mọi thứ”. Hệ sinh thái IoT bao gồm nhiều thiết bị thông minh có thể được kết nối với nhau mọi lúc mọi nơi. Tuy nhiên, những hạn chế như khối lượng lưu trữ, phạm vi vô tuyến và công suất đang cản trở sự phát triển của IoT và cần có giao thức truyền thông để quản lý những hạn chế này.

Các giao thức truyền thông IoT hàng đầu

Nhiều công nghệ không dây có sẵn ngày nay đang được sử dụng để kết nối các thiết bị IoT và internet, bao gồm nhiều phạm vi WPAN và WLAN như Wi-Fi, Hồng ngoại, Bluetooth, Bee, M-bus, v.v. Các giao thức truyền thông có thể được phân loại rộng rãi vào các tiêu chuẩn Wi-Fi, Bluetooth, Satellite, NFC và RFID.

Ở đây chúng tôi thảo luận về 4 giao thức truyền thông IoT hàng đầu:

1. WiFi

Đối với nhiều nhà phát triển, kết nối Wi-Fi thường là một lựa chọn hiển nhiên, đặc biệt là với sự phổ biến của Wi-Fi trong môi trường mạng LAN gia đình. Đó là mạng cục bộ sử dụng tiêu chuẩn IEE 802.11 trong dải bước sóng tần số ISM 5Ghz. Wi-Fi là công nghệ tầm ngắn và cung cấp phạm vi khoảng 60 feet tính từ điểm truy cập.

Wi-Fi là một giao thức không dây được thiết kế để thay thế Ethernet bằng phương tiện không dây. Mục tiêu của nó là cung cấp khả năng tương tác giữa nhiều người bán với kết nối không dây tầm ngắn, dễ thực hiện, dễ sử dụng.

Wi-Fi tiêu chuẩn thường không phải là công nghệ IoT tốt nhất , nhưng một số ứng dụng IoT có thể tận dụng tính năng hỗ trợ Wi-Fi tiêu chuẩn, đặc biệt cho môi trường trong nhà hoặc trong khuôn viên trường. Các trường hợp rõ ràng bao gồm tự động hóa tòa nhà và gia đình cũng như quản lý năng lượng trong nhà, nơi Wi-Fi có thể được sử dụng làm kênh liên lạc và các thiết bị có thể được kết nối với các ổ cắm điện.

Mặt khác, Wi-Fi 802.11ah còn được gọi là “HaLow” được thiết kế đặc biệt cho IoT và yêu cầu các máy khách và cơ sở hạ tầng duy nhất. Các nhà cung cấp công nghệ Wi-Fi tiếp tục cải tiến và đang cố gắng cung cấp công nghệ tốt hơn mỗi ngày.

2. Truyền thông vệ tinh

Thông tin liên lạc qua vệ tinh cho phép điện thoại di động liên lạc với ăng-ten gần nhất trong khoảng 10-15 dặm. Chúng được gọi là GSM, GPRS / GSM, 3G, 4G / LTE, 5G và các loại khác tùy thuộc vào tốc độ truyền thông. Giao tiếp vệ tinh còn được gọi là giao tiếp Máy với Máy trong IoT vì nó cho phép giao tiếp giữa các thiết bị di động.

Truyền thông vệ tinh được thiết kế theo yêu cầu dường như là giải pháp khả thi duy nhất cho hạn chế truyền thông là kết nối với nhau trên diện rộng của các thiết bị IoT. Công nghệ vệ tinh có thể giúp lĩnh vực IoT phát triển và dễ dàng xử lý thách thức kết nối trên phạm vi rộng này.

Tốc độ truyền dữ liệu có thể là một mối quan tâm đối với tải cao như vậy. Tuy nhiên, việc các giải pháp sáng tạo ra đời chỉ còn là vấn đề thời gian.

Các nhà cung cấp vệ tinh hiện đang hợp tác với nhau để cung cấp các dịch vụ và thiết bị có khả năng phát huy hết tiềm năng của IoT. Một giải pháp đang được nghiên cứu để tích hợp mạng cáp quang, vệ tinh và không dây. Bản chất toàn cầu của các hệ thống vệ tinh và khả năng phát sóng đồng thời đến nhiều điểm khiến nó trở thành hệ thống truyền tín hiệu hiệu quả nhất trên Trái đất. Để đạt được phạm vi phủ sóng toàn cầu, thẻ truyền dẫn vệ tinh cùng với mạng mặt đất.

3. Bluetooth

Công nghệ Bluetooth đã có một chặng đường dài kể từ khi được Ericsson phát minh ra vào năm 1994. Bluetooth được phát triển như một giải pháp thay thế cho cáp RS tiêu chuẩn sau đó được sử dụng để kết nối các thiết bị bên ngoài với PC. Bluetooth được sử dụng trong IoT để theo dõi thiết bị trong các lĩnh vực thương mại, giáo dục hoặc chăm sóc sức khỏe. 

Các ứng dụng Bluetooth rất hiệu quả cho các tình huống theo dõi trong nhà có yêu cầu điện năng thấp hơn. Tuy nhiên, kết nối Bluetooth thuộc loại kết nối tầm ngắn và không hỗ trợ truyền hoặc theo dõi dưới nước. Hơn nữa, kết nối Bluetooth không được khuyên dùng cho các giải pháp bảo mật yêu cầu thông tin hình ảnh hoặc âm thanh được truyền qua mạng

Ra mắt vào năm 2009, Bluetooth năng lượng thấp đã tạo cơ hội cho IoT sử dụng Bluetooth làm phương tiện giao tiếp. BLE là một tiêu chuẩn đặc biệt giải quyết các triển khai IoT quy mô nhỏ như thiết bị đeo được và đèn hiệu cho phép các thiết bị gửi một lượng nhỏ dữ liệu sử dụng năng lượng tối thiểu. Vai trò và việc sử dụng Bluetooth trong ô tô và gia đình sẽ tiếp tục phát triển và mở rộng. Hãy tưởng tượng nhận thông tin cập nhật giao thông tự động hoặc báo cáo thời tiết trên bảng điều khiển của bạn trong quá trình đi làm hàng ngày hoặc viết kịch bản tự động hóa về nhà bằng cách sử dụng Bluetooth để thiết lập hệ thống chiếu sáng, bộ điều nhiệt và rạp hát tại nhà cho tâm trạng hoặc dịp hoàn hảo không bị ảnh hưởng.

4. NFC và RFID

  • NFC

Công nghệ NFC ban đầu được bắt nguồn từ công nghệ tần số vô tuyến (RFID), mã hóa và đọc thông tin bằng cách sử dụng điện từ trường. Mỗi thiết bị hỗ trợ NFC đều được trang bị một chip nhỏ được kích hoạt khi nó đến gần chip NFC khác (phạm vi 10 cm). Do đó, NFC cho phép tương tác đơn giản và an toàn giữa các thiết bị điện tử. 

Thiết bị NFC có thể được phân loại thêm thành thiết bị chủ động và thiết bị thụ động. Thiết bị đang hoạt động bao gồm thiết bị di động đủ khả năng để gửi và nhận thông tin. Ngược lại, các thiết bị thụ động có thể truyền thông tin và không được trang bị để tự đọc thông tin. Công nghệ NFC có thể được nhúng để mang lại nhiều lợi ích như thực hiện các giao dịch không tiếp xúc, kết nối thiết bị bằng một cú chạm, tải xuống nội dung kỹ thuật số với tốc độ cao và cung cấp thông tin đăng nhập hệ thống bảo mật.

Chỉ với một lần nhấn, hai thiết bị IoT khác nhau có thể được kết nối đơn giản với NFC. Công nghệ NFC có các tính năng bảo mật tích hợp như mã hóa để ngăn chặn bất kỳ cuộc tấn công tiềm ẩn nào. Hơn nữa, tầm ngắn của NFC hoạt động như một lá chắn và bảo vệ chống lại tin tặc.

  • RFID

Nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) là một phương pháp liên lạc được sử dụng để theo dõi không dây và nhận dạng các đối tượng. Đây là một trong những phương thức giao tiếp đơn giản nhất và đang được sử dụng trong phần lớn các hệ sinh thái IoT. Nó không chỉ được sử dụng để theo dõi các sản phẩm tiêu dùng trên khắp thế giới mà còn để theo dõi các phương tiện thu phí. Nó được các bệnh viện sử dụng để theo dõi bệnh nhân và nông dân để theo dõi động vật của họ. Thẻ RFID là sự tiến bộ của mã vạch truyền thống và có khả năng đọc và ghi dữ liệu.

Phần kết luận

Trong bài viết này, chúng ta đã thảo luận về các giao thức truyền thông IoT khác nhau còn được gọi là phương tiện truyền thông trong hệ sinh thái IoT. Nhiều kỹ thuật truyền thông có sẵn ngày nay có thể được sử dụng để giao tiếp trong hệ sinh thái IoT. Tuy nhiên, việc quyết định phương tiện truyền thông hoàn toàn dựa trên nhu cầu và yêu cầu của doanh nghiệp.

Nguồn: www.vnecotec.com

Go Stream vô địch Techfest 2020

Previous article

Techfest Việt Nam 2020 kết nối trên 120 phiên với tổng số tiền đầu tư khoảng 14 triệu USD

Next article

You may also like

More in IOT Tutorial

Comments

Leave a reply

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *