八年級2.6數(shù)據(jù)傳輸方式多（學(xué)習提綱）

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本節(jié)學(xué)習目標：
1、探析物聯(lián)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)（以共享單車為例）。

2、了解物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)傳輸方式有哪些。

3、了解物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸方式的選擇依據(jù)。

復(fù)習：1.5物聯(lián)功能趣體驗

1、物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的遠程查看。

2、物聯(lián)插座在遠程控制中的應(yīng)用。

3、遠程監(jiān)測物聯(lián)花卉控制系統(tǒng)。

小明通過手機APP查看到的實時空氣質(zhì)量（如PM2.5數(shù)值）和交通擁堵情況，這些數(shù)據(jù)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中最初是通過（）獲取的。

路由器傳感器云服務(wù)器智能終端（手機）

小華在手機APP上查看植物生長數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)光照強度低于設(shè)定閾值。他點擊手機上的“開啟”按鈕，遠處的臺燈立刻亮起。在這個過程中，物聯(lián)插座的主要作用是（）。

直接替代臺燈發(fā)光自動判斷植物是否需要光照采集綠蘿周圍的土壤濕度數(shù)據(jù)將普通臺燈接入物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)遠程開關(guān)控制

一個完整的遠程監(jiān)測物聯(lián)花卉系統(tǒng)，其標準的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和系統(tǒng)組成邏輯是（）。

傳感器 → 網(wǎng)關(guān) → 互聯(lián)網(wǎng) → 智能終端（手機APP）智能終端（手機APP） → 傳感器 → 互聯(lián)網(wǎng) → 網(wǎng)關(guān)互聯(lián)網(wǎng) → 智能終端（手機APP） → 傳感器 → 網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān) → 傳感器 → 智能終端（手機APP） → 互聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)

根據(jù)共享單車系統(tǒng)工作原理，關(guān)于“手機掃碼開鎖”過程中的數(shù)據(jù)流向，下列描述正確的是（）。

手機直接通過藍牙向單車發(fā)送密碼，單車驗證通過后自動開鎖，無需經(jīng)過服務(wù)器。手機獲取單車標識后，將開鎖請求發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器確認后再向單車發(fā)送開鎖指令。單車利用位置傳感器直接將開鎖指令發(fā)送給手機，手機確認用戶身份后控制車鎖打開。服務(wù)器主動向手機發(fā)送開鎖數(shù)據(jù)，手機再將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給單車，單車接收到后執(zhí)行開鎖。

數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程：

1、感知與識別：終端設(shè)備（單車鎖）通過傳感器采集數(shù)據(jù)。
2、傳輸與交互：數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給云服務(wù)器進行處理。
3、反饋與執(zhí)行：服務(wù)器處理后將結(jié)果（開鎖成功）反饋回終端設(shè)備。
結(jié)論：數(shù)據(jù)不是單向的，而是一個“請求-處理-反饋”的閉環(huán)。

根據(jù)“數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程”的描述，下列最準確地體現(xiàn)了“反饋與執(zhí)行”這一環(huán)節(jié)的是（）。

共享單車的智能鎖利用GPS傳感器采集車輛當前的經(jīng)緯度位置信息。手機掃碼后，將單車的 ID 編號通過4G網(wǎng)絡(luò)上傳至云端服務(wù)器。服務(wù)器驗證用戶賬戶余額充足后，向單車鎖發(fā)送“解鎖”電信號，車鎖彈開。用戶在手機 APP 上點擊“報修”，系統(tǒng)提示“報修申請已提交”。

物聯(lián)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸方式

1、按傳輸介質(zhì)分：
有線傳輸：雙絞線、光纖（穩(wěn)定性高，抗干擾）。
無線傳輸： Wi-Fi、藍牙（部署靈活，支持移動）。

2、按傳輸距離分：
近距離通信： RFID、NFC、藍牙、ZigBee（適用于智能家居、校園卡）。
遠距離通信： 4G/5G、NB-IoT、LoRa（適用于共享單車、智慧城市）。

在數(shù)據(jù)通信中，不同的傳輸介質(zhì)各有其特點。根據(jù)下圖所示的分類，以下關(guān)于有線和無線傳輸介質(zhì)的描述，正確的是（）。

光纖和Wi-Fi都屬于有線傳輸，因為它們都需要物理線路來連接設(shè)備。雙絞線和藍牙都屬于無線傳輸，因為它們都支持移動設(shè)備連接。有線傳輸（如雙絞線、光纖）的主要優(yōu)點是穩(wěn)定性高、抗干擾能力強。無線傳輸（如Wi-Fi、藍牙）的主要優(yōu)點是傳輸距離遠、帶寬無限。

在物聯(lián)網(wǎng)通信中，不同的技術(shù)根據(jù)其傳輸距離被劃分為近距離通信和遠距離通信。根據(jù)下圖所示的分類，以下關(guān)于這些通信技術(shù)的描述，正確的是（）。

NFC和LoRa都屬于近距離通信技術(shù)，因為它們都用于設(shè)備間的短距離數(shù)據(jù)交換。NB-IoT和ZigBee都屬于遠距離通信技術(shù)，主要用于共享單車和智慧城市。4G/5G和ZigBee都屬于遠距離通信技術(shù)，因為它們都支持廣域網(wǎng)絡(luò)覆蓋。RFID和藍牙屬于近距離通信，適用于智能家居、校園卡等場景。

數(shù)據(jù)傳輸方式的選擇（綜合考量）

1、距離范圍：設(shè)備離得遠還是近？
2、功耗：設(shè)備是插電的還是靠電池續(xù)航的？（如共享單車鎖必須低功耗）
3、安全性：傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是否敏感？（如支付數(shù)據(jù)需要高安全）
4、最高速率：需要傳視頻（高速率）還是只傳溫度數(shù)據(jù)（低速率）？

總結(jié)：近有近的好（省電、方便），遠有遠的妙（覆蓋廣、傳得遠），沒有最好，只有最合適。

在選擇物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸方式時，需要綜合考量多個因素。根據(jù)下圖所示的原則，以下關(guān)于選擇數(shù)據(jù)傳輸方式的描述，正確的是（）。

安全性只在傳輸支付數(shù)據(jù)時才需要考慮，其他數(shù)據(jù)無需關(guān)注安全性。傳輸距離是唯一決定因素，遠距離通信方式總是優(yōu)于近距離通信方式。如果設(shè)備需要靠電池供電，那么功耗是首要考慮因素，應(yīng)選擇低功耗的通信方式。選擇數(shù)據(jù)傳輸方式時，應(yīng)優(yōu)先考慮最高速率，因為高速率意味著更好的用戶體驗。

自我學(xué)習評價：

我知道物聯(lián)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)是一個“請求-處理-反饋”的閉環(huán)

我知道物聯(lián)系統(tǒng)中常見的數(shù)據(jù)傳輸方式（有線/無線、近距/遠距）

我知道物聯(lián)系統(tǒng)中選擇數(shù)據(jù)傳輸方式的依據(jù)（距離、功耗、安全、速率）

課堂總結(jié)：

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