物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議轉(zhuǎn)換的案例
科普干貨 | 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和技術(shù)協(xié)議
蜂窩標(biāo)準(zhǔn)（如 5G）可為物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)主干，同時(shí)支持高數(shù)據(jù)速率和遠(yuǎn)程通信。NB-IoT 是一種常用的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，可用于智能停車、公用設(shè)施管理和制造自動(dòng)化。
這些消息傳遞協(xié)議用于設(shè)備之間以及與云端之間的數(shù)據(jù)共享。物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)堆棧的關(guān)鍵組成部分，如果沒有它們，硬件根本無法工作。利用物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠以一種受控和有意義的方式交換數(shù)據(jù)。
看了以上介紹，是不是可以根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)部署的獨(dú)特情況來確定哪種協(xié)議最合適自己的項(xiàng)目了。想了解更多技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)點(diǎn)擊
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展開 9/23 5G通信與物聯(lián)網(wǎng)仿真技術(shù)應(yīng)用
在5G通信發(fā)展的帶動(dòng)下，有許多產(chǎn)業(yè)在技術(shù)上有極大的突破，物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things, IoT)便是其中一個(gè)關(guān)鍵的產(chǎn)業(yè)。過往4G時(shí)代中，已經(jīng)可將許多家電與行動(dòng)裝置串聯(lián)，但因受限4G通訊帶寬與傳輸數(shù)據(jù)量等技術(shù)困境，使得IoT的發(fā)展極為緩慢；然而進(jìn)入到5G通信時(shí)代，在更大的帶寬與傳輸資料量的推波助瀾下，IoT已是目前當(dāng)紅的研究議題與未來發(fā)展方向。作為工程仿真解決方案的領(lǐng)導(dǎo)品牌，Ansys 針對(duì)5G及IoT皆有相對(duì)應(yīng)且詳盡的解決方案， 橫跨從電磁仿真、結(jié)構(gòu)分析、多物理場(chǎng)分析到產(chǎn)品優(yōu)化，透過仿真的技術(shù)提供設(shè)計(jì)者完整且方便快速的設(shè)計(jì)評(píng)估平臺(tái)。
針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)裝置需求， Ansys提供相當(dāng)多的解決方案實(shí)現(xiàn)5G環(huán)境下的物聯(lián)網(wǎng)裝置設(shè)計(jì)，從天線、系統(tǒng)到環(huán)境仿真皆有對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)流程。首先從天線端Ansys HFSS有 3D component array 可加速5G陣列天線設(shè)計(jì)。其次在系統(tǒng)端 Ansys HFSS提供自動(dòng)化平臺(tái)，利用script功能讓設(shè)計(jì)自動(dòng)化與優(yōu)化。最后Ansys HFSS 中SBR+提供對(duì)于裝置使用情境的大型環(huán)境仿真平臺(tái)，可仿真系統(tǒng)與周圍環(huán)境整合并進(jìn)行設(shè)計(jì)。而高速傳輸所衍生的熱問題，Ansys電子散熱分析專用軟件Icepak和HFSS在單一平臺(tái)下即可完成電熱耦合仿真，得到熱影響下的電磁分析，更加的貼近真實(shí)環(huán)境。這些全方位的仿真與設(shè)計(jì)功能將在本講題中詳細(xì)的介紹與探討。
展開 論“PA”在當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的無線通信傳輸技術(shù)時(shí)代的輔助性
利用三極管的電流控制作用或場(chǎng)效應(yīng)管的電壓控制作用將電源的功率轉(zhuǎn)換為按照輸入信號(hào)變化的電流。例如揚(yáng)聲器，功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。而PA在當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的時(shí)代也是起到很大的輔助性。就像LOL中一名好的輔助是可以帶動(dòng)整個(gè)團(tuán)隊(duì)的節(jié)奏。事實(shí)上PA已經(jīng)應(yīng)用在相當(dāng)多熱門項(xiàng)目產(chǎn)品上了，如：2.4 GHz 射頻系統(tǒng)、ZigBee 及其相關(guān)應(yīng)用 、無線音頻系統(tǒng)、 智能家居和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備等等。
以前周圍的朋友以及客戶用的比較多的進(jìn)口PA芯片大部分也就是RFX2401C這個(gè)型號(hào)了。為什么說以前呢？因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)有很多逐漸使用國(guó)產(chǎn)的來替代了，不要問我為什么。請(qǐng)摸摸自己的錢包就知道了。言歸正傳，PA國(guó)產(chǎn)芯片中的代表性產(chǎn)品之一---AT2401C。
AT2401C是可以PIN TO PIN完全兼容替代RFX2401C這個(gè)型號(hào)的，目前這個(gè)型號(hào)也是已經(jīng)投入市場(chǎng)大量使用了。這個(gè)型號(hào)在之前的文章我有介紹過，這里我也就不多加講述了，直接上個(gè)附件有需要的朋友自己看看。
不過因?yàn)锳T2401C 是采用CMOS 工藝實(shí)現(xiàn)的單芯片器件，其內(nèi)部集成了功率放大器(PA)，低噪聲放大器(LNA)，所以這里我簡(jiǎn)單說下PA和LNA的區(qū)別：
低噪聲放大器(Low Noise Amplifier)-------------LNA
功率放大器(Power Amplifier)---------------------PA
LNA是低噪聲放大器，主要用于接收電路設(shè)計(jì)中。因?yàn)榻邮针娐分械男旁氡韧ǔＪ呛艿偷模盘?hào)遠(yuǎn)小于噪聲，通過放大器的時(shí)候，信號(hào)和噪聲一起被放大的話非常不利于后續(xù)處理，這就要求放大器能夠抑制噪聲。
展開 ANSYS和MODELITHICS攜手加速創(chuàng)建面向5G和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的復(fù)雜無線通信系統(tǒng)
戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系將不斷豐富3D模型庫(kù)
2018年12月18日，Modelithics和ANSYS 將研發(fā)業(yè)界首款3D電磁場(chǎng)仿真組件模型庫(kù)，旨在幫助客戶加速設(shè)計(jì)面向5G、智能設(shè)備和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的無線通信系統(tǒng)。上述合作為共享知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP）并提高射頻（RF）精度提供了新的產(chǎn)業(yè)模式，也有助于推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和移動(dòng)設(shè)備的微波設(shè)計(jì)進(jìn)程。
無線通信設(shè)備中使用的電感器、電容器、連接器、封裝濾波器等元器件在狹小的空間內(nèi)緊密封裝在一起，需要提高功能，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品小型化。由此形成的元器件之間的電磁場(chǎng)相互作用和耦合往往會(huì)被系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)建模方法所忽視，但它會(huì)嚴(yán)重影響電路性能，特別在較高的5G和毫米波頻率下更是如此。在仿真中預(yù)測(cè)這些相互作用和耦合影響對(duì)于在預(yù)算范圍內(nèi)滿足研發(fā)時(shí)限要求至關(guān)重要。
Modelithics和ANSYS將打造由實(shí)體幾何結(jié)構(gòu)和材料屬性定義的模型庫(kù)，進(jìn)而適當(dāng)仿真元器件和周圍環(huán)境的相互作用。無需應(yīng)用激勵(lì)、邊界條件或材料屬性，即可在ANSYS? HFSS?中方便地將仿真即用型3D組件添加到更大型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。
Modelithics的總裁Larry Dunleavey指出：“通過此次合作，分立式組件的研發(fā)人員能夠在ANSYS HFSS中打造仿真即用型3D組件，用戶可直接在更大型系統(tǒng)仿真中參考這些3D組件。通過3D組件開展協(xié)作，不僅有助于廠商為客戶提供HFSS仿真即用型模型，也有助于客戶首次設(shè)計(jì)就獲得成功，從而贏得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。”
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ANSYS和MODELITHICS攜手加速創(chuàng)建面向5G和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的復(fù)雜無線通信系統(tǒng)
戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系將不斷豐富3D模型庫(kù)
2018年12月18日，匹茲堡訊 –Modelithics和ANSYS（NASDAQ: ANSS）將研發(fā)業(yè)界首款3D電磁場(chǎng)仿真組件模型庫(kù)，旨在幫助客戶加速設(shè)計(jì)面向5G、智能設(shè)備和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的無線通信系統(tǒng)。上述合作為共享知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP）并提高射頻（RF）精度提供了新的產(chǎn)業(yè)模式，也有助于推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和移動(dòng)設(shè)備的微波設(shè)計(jì)進(jìn)程。
無線通信設(shè)備中使用的電感器、電容器、連接器、封裝濾波器等元器件在狹小的空間內(nèi)緊密封裝在一起，需要提高功能，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品小型化。由此形成的元器件之間的電磁場(chǎng)相互作用和耦合往往會(huì)被系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)建模方法所忽視，但它會(huì)嚴(yán)重影響電路性能，特別在較高的5G和毫米波頻率下更是如此。在仿真中預(yù)測(cè)這些相互作用和耦合影響對(duì)于在預(yù)算范圍內(nèi)滿足研發(fā)時(shí)限要求至關(guān)重要。
Modelithics和ANSYS將打造由實(shí)體幾何結(jié)構(gòu)和材料屬性定義的模型庫(kù)，進(jìn)而適當(dāng)仿真元器件和周圍環(huán)境的相互作用。無需應(yīng)用激勵(lì)、邊界條件或材料屬性，即可在ANSYS? HFSS?中方便地將仿真即用型3D組件添加到更大型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。
Modelithics的總裁Larry Dunleavey指出：“通過此次合作，分立式組件的研發(fā)人員能夠在ANSYS HFSS中打造仿真即用型3D組件，用戶可直接在更大型系統(tǒng)仿真中參考這些3D組件。通過3D組件開展協(xié)作，不僅有助于廠商為客戶提供HFSS仿真即用型模型，也有助于客戶首次設(shè)計(jì)就獲得成功，從而贏得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。”
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