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第五章短距离有线通信技术讲述
过程特性(Procedural Characteristic)定义了传输数 据时发生的时间序列,它依据的是接口的功能特性。
DTE/DCE间的接口类型较多,目前最通用的类型有, 美国电子工业协会的RS-232C接口;国际电报电话咨询 委员会的V系列接口、X系列接口;国际标准化组织的 ISO 2110、ISO 1177等。
电气特性(Electrical Characteristics)与电压电平及电 压变换的时序相关。DET和DCE都必须使用相同的编码, 相向的电压电平必须不是相同的含义,还必须使用持 续时间相同的信号元素等。这些特性决定了能够达到 的数据传输速率和传输距离。
功能特性(Function Characteristic)定义的各种功能由 具有不同含义的各种交换电路来执行。这些功能分为 数据电路、控制电路、时序电路以及电气接地等。
EIA RS-232C接口是美国电子工业协会于1969年颁 布的一个使用串行二进制方式的DTE与DCE间的接口标 准。RS是Recommended Standard的缩写,232是标准 的标记号码。由于该接口标准推出较早,并对各种特 性都做了明确的规定,因此成为了一种非常通用的串 行通信接口,目前几乎所有的计算机和数据通信都兼 容该标准。
国际电报电话咨询委员会(CCITT)、国际标准化组 织(ISO)和美国电子工业协会(Electronic Industries Association,EIA)为各种数据通信系统提供了开放互联 的系统标准,这些标准如表3.1.1所示,它包括了机械 性能、电气特性、功能特性、过程特性
物联网通信技术
第四章 短距离有线通信技术 赵建立
山东科技大学
在物联网的感知控制层中存在大量的物联网终端,这些终端 用来感知“物”的信息,并将所感知到的信息通过短距离通信 系统传送到网络传输层的汇聚设备,通过汇聚设备的处理与转 换后进入网络传输层,为综合应用层提供“物”的信息;同时, 感知控制层内的物联网终端还要接收综合应用层的各种控制命 令,这些控制命令是通过网络传输层、汇聚设备及短距离通信 系统到达物联网的感知控制终端的。从感知控制终端到汇聚设 备之间的通信系统可称之为感知层通信系统。感知控制层通信 系统可分为有线和无线通信系统两类。有线和无线通信系统主 要是采用各种短距离有线及无线通信技术来完成感知控制终端 与汇集设备之间的数据传输的。目前,常用的短距离有线通信 技术为各种串行通信、各种总线通信等;常用的短距离无线通 信为红外、蓝牙、无线局域网、超带宽无线通信技术、无线传 感网络等。
图3.1中,数据终端设备(DTE, Data Terminal Equipment)是指物联网终端或物联网中的计算机设备、 以及其他数据终端设备。数据通信设备(DCE, Data Communication Equipment)可以是调制解调器(Modem)、 线路适配器、信号变换器等。对于不同的通信线路, 为了使不同厂家的产品能够互联,DTE与DCE在插接方 式、引脚分配、电气性能及应答关系上均应符合统一 的标准及规范。
定义了用于通过电话网进行数据通信的
DTE /DCE间接口的43种交换电路,用于 DTE/ACE(自动呼叫设备)接口的12 种交换电路
X.20、X.21和X.22基础上发展的,用于 PDN中的DTE/DCE间接口交换电路 利用公用电话网进行数据传输制订的规 程
利用公用数据网进行同步数据传输制订 的规程
RS232C标准中定义了一个具有特定引脚排列顺序的25针插 头和插座,其引脚排列如图3.2所示。
上下共两排。第一排,从左到右共13针,第二排从左到右 共12针。各针的功能如表3.2.1所示。虽然RS-232C定义了25个 引脚,但实际应用于串行通信时仅需要9个电压信号,即2个收 发数据信号RXD和TXD、6个控制信号和1个信号地。由于计算 机除支持EIA电压接口外,还需支持20mA电流接口,另需4个电 流信号,因此采用了25针连接器作为DTE与DCE间通信电缆的连 接器。由于大部分数据终端设备取消了电流环路接口,所以常 采用9针连接器。9针连接器的引脚分配如图3.3所示。
RS-423A RS-422A RS-232C RS-232C RS-449
RS-232C RS-449
RS-232C RS-449
说明
25针D型连接器,用于音频Modem\、 电路接口和自动呼叫设备 34针,用于CCITT V.35的宽带Modem 37针和9针的D连接器,用于音频和宽 带Modem 15针D型连接器,用于CCITT X.20、 X.21、X.22所指定的PDN接口 新型非平衡式电气性能 新型平衡式电气性能 非平衡式电气性能
3.2 EIA RS-232C
RS-232C接口标准是一种非常广泛使用的标准,它 广泛应用在数据通信、自动化、仪器仪表等领域, 也是物联网中常用的一种接口及通信方式。RS-232C 不但可以与诸如Modem等DCE配合来完成远程数据 通信,而且还完成近距离本地通信。
3.2.1特性功能
1)机械性能
公用数据网上进行同步传输的DTE与V 系列同步Modem之间接口规程
机械特性(Mechanical Characteristics)涉及的是DTE和 DCE的实际物理连接。典型的是,信号以及控制信息的 交换电路被捆扎成一根电缆,该电缆的两端各有一个 终接插头,该插头或者是公插头、或者是母插头。位 于电缆两端的DCE和DCE必须具有“性别”相反的插头, 以实现物理上的连接。如一端为公插头、则另一端必 须为母插头。
3.1 数据终端间的通信及接口特性
物联网中的感知控制层通信系统可认为是一个点 对点的数据通信系统,物联网感知控制终端(以下简 称为物联网终端)和汇聚设备均可看成两个对等通信 的数据终端设备。数据终端间通信时需要通过数据通 信设备对数据信息进行某种变换和处理才能适合有线 或无线信道的传输。数据终端间通信的系统结构如图 3.1所示。
分类
标准序号 ISO-2110
ISO-2593 机械特性 ISO-4902
ISO-4903
电气特性
V.10/X.27 V.10/X.26
V.28 V.24
功能特性
X.24
V.24
过程特性 X.20 X.21 X.20bis X.21bis
兼容标准 EIA RS-232 EIA RS-366A
EIA RS-449