物联网与传感器技术在移动、光纤和互联网接入方面显示出色

1.移动与光纤网

物联网在通信技术方面，移动通信与无线网络是一项重要的技术。它们可按设备的使用环境进行分类，或按服务对象分类，也可按移动通信系统进行分类。移动通信一般可分为蜂窝移动通信、专用调度电话、集群调度电话、个人无线电话、公用无线电话、移动卫星通信等类型。移动通信按设施特点可分为3类，即陆地移动通信、海上移动通信和航空移动通信。

移动卫星通信卫星覆盖全球，手持卫星移动电话可以覆盖山区、海上，实现船与岸上、船与船之间的通信。这类系统的典型是国际海事卫星电话系统。在遇到自然灾害，我们常用的蜂窝移动电话基站受到破坏时，普通的手机已经不能够通信，而卫星移动通信系统就显示出它的独特优越性。移动通信服务通常分为公用移动通信与专用移动通信。蜂窝移动通信网属于公用、全球性、用户数量最大的用户移动电话网，也是移动通信的主体。

专用调度电话属于专用的业务电话系统，可以是单信道的，也可以是多信道的，如公交管理专用调度电话系统。集群调度电话可以是城市公安、消防等多个业务系统共享的一个移动通信系统。集群调度电话可以根据各个部门的要求统一设计和建设，集中管理，共享频道、线路和基站资源，从而节约了建设资金、频段资源与维护费用，是专用调度电话系统发展的高级阶段。

个人无线电话与蜂窝移动通信、集群调度电话相比，个人无线电话不需要中心控制设备，一家两个人各拿一个对讲机就可以在近距离范围内实现个人无线通话。

2.物联网中的3G技术

（1）2G与3G

3G是第三代移动通信技术的简称，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G服务能够同时支持语音通话信号及电子邮件、即时通信数字信号的高速传输。

3G与2G的主要区别在于3G能够在全球范围内更好地实现无线漫游，提供网页浏览、电话会议、电子商务、音乐、视频等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速率。3G可以根据室内、室外和移动环境中不同应用的需求，分别支持不同的传输速率。同时，3G也要考虑与已有2G系统的兼容性。

（2）3G的主要应用

3G的主要应用是宽带的网络通信，可为用户提供高速的信息流，如图像等。3G手机上网的速度比现在我们所用的2G手机要快得多。目前这项技术已在手机上得以推广，它使手机收发语音邮件、写博客、聊天、搜索、下载图像与视频成为一项较为普遍的事。3G手机可利用搜索引擎获得与传统互联网搜索同样的服务，查询所需要的信息。3G手机还可查询商品信息，使商家与消费者的距离拉近，增强购物体验，快速、安全地完成在线购物与支付过程。这为物联网在宽带方面的应用，奠定了一个极好的技术基础。

3.物联网中的定位技术

物联网中的定位技术，是对物品针对性服务的基本要素。3G技术可进一步提高卫星定位的服务，使现有的系统很容易达到10m以内的定位精度，为城市内的人员、车辆导航定位，以及为高精度的紧急救护等提供更好的服务。常用的服务有：移动多媒体会议电话、会议电视服务。3G网络高带宽的优点使得移动多媒体会议电话、会议电视服务由原来只能由专用网络提供，变成通过3G公用移动通信网络向中、小企业提供。企业管理者可以在旅途或车上，使用笔记本计算机或其他3G终端设备（如移动PDA），通过3G网络访问企业网络，处理业务问题，利用3G手机、移动PDA查询交通状况，接受大型会议定制的用户服务，为运动会、演唱会、展览会定制的服务，以及电台、电视台、报纸等公众媒体提供的移动阅读服务。

4.光纤通信与光传输网技术

光纤通信是以光波作为信息载体、以光纤作为传输媒介的一种通信方式。光纤是一种直径为50～100μm的柔软、能传导光波的介质，光纤可由多种玻璃和塑料来制造，其中使用超高纯度石英玻璃纤维制作的光纤的传输损耗最低。由于光纤具有低损耗、宽频带、高速率、低误码率与安全性好的特点，因此它是一种最有前途的传输介质。由多根光纤组成的光缆已经广泛地应用于宽带城域网、广域网，以及洲际通信系统之中。第1代传输网络主要是以铜缆与无线射频作为主要传输介质，以使用光纤作为网络传输的第2代传输介质，交换机还没有大的改变。在网络中引入光交换机、光路由器等全光配置，这种网络称为第3代全光网络。

目前全光网络将以光节点取代现有网络的电节点，并使用光纤将光节点互连成网，利用光传输、光交换来克服现有网络在传输和交换时的瓶颈，减少信息传输的拥塞和提高网络的吞吐量。

5.下一代互联网与下一代网络

计算机网络、电信网络与有线电视网络这3个网络是当前的主要网络，随着互联网的广泛应用，出现了两个重要的发展趋势：一是计算机网络、电信网络与有线电视网络融合；二是基于IP技术的新型公共电信网络的快速发展。

下一代互联网技术讨论的是互联网应用给传统的电信业带来的技术演变，导致新型的下一代电信网络出现的问题。随着互联网的广泛应用，现代通信产业出现了3个重要的发展趋势：

1）移动业务超过了固定业务、数据业务超过了语音业务、分组交换业务超过了数据交换业务。计算机网络的IP技术可以将传统电信业的所有设备都变成互联网的终端。

2）软交换技术可以使各种新的电信业务方便地加载到电信网络，加快了电话网络、移动通信网络与互联网的融合。(www.xing528.com)

3）第3代移动通信技术将数据业务带入移动计算的时代。下一代网络（NGN）概念的提出顺应了新一轮电信技术发展的需要，也是电信运营商技术转型的必然选择。

NGN中的几个问题如下：

1）NGN是一种建立在IP技术基础上的新型公共电信网络。NGN能够容纳各种类型的信息，提供可靠的服务质量保证，支持语音、数据与视频的多媒体业务，具有快速灵活的新业务生成能力。NGN已成为全球电信产业竞争的焦点。

2）NGN促进整个电信网络框架的变革。NGN研究涉及框架结构、互连互通、服务质量、移动节点管理、可管理的IP网络以及NGN演进过程等问题。NGN不是现有电信网络与IP网络的简单延伸和叠加，而是整个电信网络框架的变革。

3）IPv6技术、多协议标记交换（MPLS）技术将对NGN的发展产生重大的影响。NGN涵盖的内容涉及从主干网、城域网到接入网。尽管NGN的概念是由电信界提出的，下一代互联网（NGI）的概念是由计算机界提出的，但是它们之间有非常紧密的联系，从技术上是相通的。从长远发展的角度看，IPv6技术与MPLS技术将对NGN的发展产生重大的影响。

6.互联网的接入

（1）ADSL接入技术

数字用户线又叫做数字用户环路，数字用户线是指从用户到本地电话交换中心的一对铜芯双绞线，本地电话交换中心又叫做中心局。电话网是唯一可以在几乎全球范围内向住宅和商业用户提供接入的网络。非对称数字用户线（ADSL）技术最初是由Intel、Compaq Com-puter、Microsoft公司成立的特别兴趣组（SIG）提出的，如今这一组织已经包括了大多数主要的ADSL设备制造商和网络运营商。图2-7所示为一个住宅使用ADSL的结构示意图。

图2-7 住宅使用ADSL的结构

ADSL主要的技术特点表现如下：

在现有的用户电话线上通过传统的电话交换网，以重叠和不干扰传统模拟电话业务，同时提供高速数字业务。因此，ADSL允许用户保留它们已经申请的模拟电话业务，可以同时支持单对用户电话线上的新型数据业务。新型的数据业务可以是互联网在线访问、远程办公、视频点播等。

该技术几乎与本地环路的实际参数没有什么关系，与所使用的用户电话线的特性无关，因此用户不需要专门为获得ADSL服务而重新铺设电缆。

ADSL技术提供的非对称带宽特性，上行速率为64～640kbit/s，下行速率为500k～7Mbit/s。用户可以根据需要选择上行和下行速率。这些特点对于网络运营商来说是很重要的，因为这意味着他们在推广ADSL技术时，用户端的投资相当小，并且推广容易。

（2）光纤同轴电缆混合网（HFC）

光纤同轴电缆混合网是新一代有线电视网络，它是一个双向传输系统。光纤节点将光纤干线和同轴分配线相互连接。光纤节点通过同轴电缆下引线可以为500～2000个用户服务。这些被连接在一起的用户共享同一根传输介质。HFC改善了信号质量，并提高了可靠性。用户可以按照传统的方式接收电视节目，同时又可以实现视频点播、IP电话、发送E-mail、浏览Web的双向服务功能。目前，我国的有线电视网的覆盖面非常广，通过有线电视网络改造后，可以为很多家庭宽带接入互联网提供一种经济、便捷的方法。因此光纤同轴电缆混合网已成为一种极具竞争力的宽带接入技术。

（3）光纤接入技术

宽带接入网一般是通过光纤的网络来实现的，因为传输介质铜缆的带宽的瓶颈问题是很难克服的。与双绞铜线、同轴电缆或无线接入技术相比，光纤的带宽容量几乎是无限的，光纤传输信号可经过很长的距离无需中继。因此人们非常关注光纤接入网。目前已经出现了光纤到路边（FTFC）、光纤到小区（FTFZ）、光纤到大楼（FTFB）、光纤到办公室（FTTO）、光纤到户（FTYH）等新的概念和接入方法。光纤接入直接向终端用户延伸的趋势已经明朗。

（4）宽带无线接入技术与IEEE 802.16标准

针对无线接入技术，2005年IEEE批准了宽带无线网络IEEE 802.16标准，正式名称为IEEE 802.16—2005《固定带宽无线访问系统空间接口》，也称为无线城域网（WMAN）标准。按IEEE 802.16标准建设的无线网络需要在每个建筑物上建立基站。基站之间采用全双工、宽带通信方式工作，以满足固定节点以及火车、汽车等移动物体的无线通信需求。