发布成功


IoT网关的设计阐述

发布时间:2022-01-10 阅读量:1381 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网整理

物联网就是一个物品互联网,这里的物品(物)内部有电子系统,具有感知和上报功能,支持远程控制,有时还能做出简单的决策。与物联网相关的其它常用术语包括M2M(机器间通信)和IoE(万物互联)。


IoT网关的设计阐述


IoT网关的设计挑战节点连接: 将网关连接到物联网节点,需要选用一种近距离射频(RF)通信技术。选择射频技术时需要比较各种参数,例如频带、调制方法、信道数量、数据速率、延迟、稳健性等。此外,还要考虑本地行业法规的相关规定。


如果是节点类型相同的同构网络,射频技术选择就比较容易。相反,如果网内有多种不同的节点,有不同的需求,射频选择就会复杂很多。


后台连接: IoT网关与节点的连接可以使用近距离射频技术,而网关与互联网的连接则需要远距离通信技术。选择这项技术时需要考虑带宽需求和本地现有可用的连接技术,还要考虑是否是关键应用。因为每个地区的网络连接技术都不尽相同,所以准备多个后台连接方法是一个不错的主意。


管理服务器: 物联网节点作为独立的实体,通常不接受网络设备(通过网关)的访问请求。较为普遍做法是通过中央服务器管理网络节点,同时IoT网关为服务器提供通信支持,因此,我们需要选择网关与管理服务器之间的通信协议。


本地智能: 在真云架构中,节点将全部数据发送到云端进行处理和控制。不过,这种设定并不是很理想,因为毫无价值的数据也会发到云服务器,导致带宽浪费、服务器负荷增加,甚至连接断开时还会丢失数据。


边缘计算概念解决了这个问题。如果IoT网关在本地承担大部分决策工作,只向云端发送过虑后的有价值的数据,系统运行将会变得更加高效。出于灵活性考虑,网关决策逻辑可以由服务器设定。


本地智能程度和类型取决于实际应用,如果会影响网关设计决策,应给予深度考虑。需要考虑的功率因素: 网关电源也会影响我们的设计定案。因为广泛用于物联网设备,所以传感器网络应尽可能从环境中汲取能量。



推荐阅读:

无源雷达的信息处理及其算法

无源雷达常用外辐射源信号简介

无源雷达的诞生及发展历程

无源定位雷达系统的工作原理

无人驾驶总线测试工具的最佳选择


相关资讯
时钟芯片的作用:统筹时钟生成与同步!

在任何数字电子系统中,时钟信号都扮演着“心脏起搏器”的角色。

RTC晶振PCB设计的核心要点

RTC晶振与普通32.768kHz晶振的PCB设计要点基本一致,其核心均在于通过优化布线以降低杂散电容、确保频率精度,并依托合理的布局规划最大限度屏蔽来自板上其他信号源的电磁干扰。

不同应用场景中的晶振分类知识合集1

按晶振的功能和实现技术的不同,分为温度补偿晶振(TCXO)、压控晶振(VCXO)、恒温晶振(OCXO)。

晶振分频原理:数字电路的周期性计数实现频率转换!

为了在性能与功耗之间取得最佳平衡,需要根据具体应用场景,对基准时钟进行相应的分频、倍频或转换处理,从而为各模块提供适宜的时钟信号。此时,分频技术就成为连接晶振基准频率与系统需求的关键,通过数字电路将晶振原始频率按固定比例降低,输出符合要求的低频时钟信号。

RTC时钟芯片的电路工作原理与解析

RTC芯片是一种专门用于精准计时、掉电续时的专用集成电路,其核心功能是提供精准、稳定的时间信息(包括秒、分、时、日、月、周、年),并能在主电源断电后依靠备用电池继续保持计时,从而确保时间持续不间断。