Blant disse trendene, RF-kontakter, F-kontakter og kabler, samt en rekke trådløse teknologier, kan disse trendene bare fortsette. Høyhastighetsdata, bedriftsnettverk og industrielle Internet of Things-applikasjoner drar full nytte av ulike former for fleksibilitet og holdbarhet.
Selv om de fleste diskusjoner rundt tingenes internett (IoT) involverer nye kommersielle enheter og applikasjoner, er essensen av denne nye teknologibølgen å koble sensorer, aktuatorer og kontrollsystemer via Internett. Denne trenden gjelder for forbruker-, kommersielle, bedrifts- og industrielle systemer. Hvis det er mulig, fullføres kontroll/grensesnitt og kommunikasjon gjennom spesielle systemer, uten typisk tilgjengelighet eller åpen fellesskapsutvikling av Internett-teknologi. Den viktigste bruksteknologien til denne funksjonen er RF-tilkobling, hovedsakelig gjennom RF-overføringslinje eller trådløs kommunikasjon. I Internet of Things-stabelen brukes RF-tilkobling for nesten alle maskinvareelementer, fra enhetsmaskinvare, kommunikasjonssystem, sky-/bedriftssystem til sluttbrukernett-/mobilapplikasjon.
Målet med denne artikkelen er å diskutere universaliteten og detaljene til RF-tilkoblingsteknologi i anvendelsen av tingenes internett. Denne diskusjonen vil inkludere en oversikt over RF-tilkoblingsteknologier og plasseringen av disse teknologiene i hele Internet of Things-stabelen.
Internet of Things-stabelen, sensorer, aktuatorer, enhetsmaskinvare, kommunikasjonsnettverk, nettverk/mobilapplikasjoner og bedriftssystemer kan alle stole på RF-forbindelser, enten det er gjennom overføringslinjer eller trådløs kommunikasjon.
1. Eksternt utstyr: sensor, aktuator og kontroller.
2. Utstyrsmaskinvare: kommunikasjonsmodul;
3. Enhetens fastvare.
4. Kommunikasjonssystem: langdistanse nettverksinfrastruktur, innendørs nettverksinfrastruktur, trådløs kommunikasjon.
5. Programvareplattform.
6. Nettverk/mobilapplikasjoner.
7. Enterprise system.
8. Industrielt system.
For anvendelsen av tingenes internett er det to hovedmåter å bruke elektromagnetisk energi i radiofrekvensdelen av spekteret. Siden anvendelsen av tingenes internett vanligvis bruker RF-energi ved frekvenser under 6GHz, inkluderer RF-tilkoblingsmetoder overføringslinjer, enveis, toveis og trådløse nettverk. De vanlige typene RF-overføringslinjer i tingenes internett inkluderer RF-koaksialkabler og kontakter (kabelsammenstillinger) og båndkabler (mikrostrip). Generelt brukes båndoverføringslinjer for utstyrskapsler og trykte kretskort for å lede RF-koaksialkabelkomponenter mer effektivt i maskinvaremoduler og spesielle koblingsgrensesnitt. De er mye brukt på alle nivåer av Internet of Things-stabelen:
Koble til modulene i enheten eller chassiset.
Som en del av komplekse flerpinners koblingskomponenter som brukes i industrielle/bedriftssystemer eller tester.
Som en lavtap og anti-interferensforbindelse mellom sensor/aktuator/kontrollsystem og kommunikasjonsutstyr.
Koble den trådløse modulen til antennen.
Høyhastighets digitale applikasjoner som high-fidelity-sammenkobling.
Langdistansenettverksapplikasjon.
Innendørs nettverksapplikasjon.
Det er mye brukt i mobilnettverk, trådløse nettverk og trådløse kringkastingssystemer.
Mobilt utstyr og datasystem, med trådløst nettverk og kommunikasjonsmodul.
Trådløs radiofrekvenstilkobling er en annen hovedbruk av radiofrekvensteknologi og tingenes internett, og har realisert et stort antall tingenes internett-applikasjoner. Ellers er disse applikasjonene ikke mulige hvis overføringslinjer eller andre kablede forbindelser brukes. Trådløs RF-tilkobling gjør at tingenes internett-enheter og systemer kan plasseres i mobile applikasjoner, modulære systemer og plass, ellers vil det medføre kostnader, kompleksitet eller operasjonelle utfordringer for kablet tilkobling. Trådløse kommunikasjonssystemer er avhengige av ulike unike trådløse kommunikasjonsstandarder.
RF-tilkoblingsteknologi kan oppnå høykvalitets signaloverføring, anti-interferens eller svært fleksibel, laveffekt og mobil drift, avhengig av om den bruker RF-overføringslinjer eller trådløse kommunikasjonssystemer. Derfor er RF-tilkobling veldig nyttig i hele Internet of Things-stakken, hovedsakelig brukt til å koble til utstyr og perifer maskinvare, trådløst nettverk og kommunikasjon, samt bedrifts- og industrisystemer.
Perifere enheter av tingenes internett, spesielt sensorer, aktuatorer og kontrollere, er vanligvis installert i eller i nærheten av nøkkelområder hvor informasjon innhentes eller funksjoner utføres. Bruken av eksterne enheter av tingenes internett øker, noe som kan omfatte registrering av temperatur/fuktighet eller annen miljøinformasjon, aktivering av dørlåser eller sikkerhetsadgang, kontroll av motorer eller strømforsyning til tilbehør. Det kan komme flere fremtidige søknader. I hvert tilfelle er påliteligheten til sensorinformasjon og kontrollsignaler svært viktig i fremtidig bruk av tingenes internett. Med elektrifiseringen og velstanden til elektroniske systemer øker trusselen om elektrisk interferens. Det er høy prioritet å beskytte sensitive perifere enheter av tingenes internett og sikre kommunikasjon av nøkkeldata og kontrollsignaler.
RF-koaksialkabelmontering brukes vanligvis til å tilby likestrøm- og kommunikasjonsløsninger for eksterne IoT-perifere enheter, fordi koaksialkabelen kan håndtere lav effekt og middels strømbelastning for å oppnå signalkommunikasjon med høy båndbredde. Skjermingsegenskapene til RF-koaksiale komponenter bidrar til å forhindre inntrenging av interferenssignaler, og forhindrer også lekkasje av sikkerhetstrusler som er felles for andre høyhastighetssignalteknologier (som Ethernet). Fordi RF-koaksialkabelenheter brukes i ekstreme applikasjoner, som militær og romfart, kan nesten alle applikasjoner velge denne sertifiserte solide forbindelsen. RF koaksiale komponenter kan også kjøpes og installeres til en relativt lav kostnad, og har ulike størrelser og typer.
