资源简介

(共13张PPT)
八年级信息技术
第6课
数据传输方式多
学习目标
这节课我们要学会什么？
01
了解物联系统数据传输的基本过程
知道数据传输使用多种协议，能够描述典型物联系统中数据从终端到服务器再到终端的流转过程。
02
区分多样的数据传输方式
了解物联网中的有线传输与无线传输，以及近距离通信与远距离通信的特点和典型协议。
6.1
探析物联系统中的数据流转
物联网中的数据
是怎样"旅行"的？
从打开手机APP查看附近单车，到扫码解锁一辆共享单车——
数据在单车、手机和服务器之间，究竟走了一条怎样的路径？
03 / 12
案例导入 · 共享单车
从找车到开锁，数据经历了什么？
共享单车是一种基于物联网技术的交通工具。从诞生至今，它经历了一系列技术革新，变得越来越便捷和智能。
数据是造就这些变化的基础。
那么，数据是怎么在共享单车物联系统中"旅行"的呢？
Q1
应用软件或小程序是如何知道这些单车在哪里的？
Q2
服务器是如何知道打开哪辆单车车锁的？
学习活动 1：接下来，我们通过两个实际操作，一起观察数据在共享单车物联系统中的流转过程，试着回答上面两个问题。
学习活动 1 · 第一步
APP是怎么知道单车在哪里的？
打开共享单车的应用软件或小程序，查看附近可用的单车分布情况。
地图上显示了一辆辆单车的位置，这些信息是从哪里来的？
想一想：每辆单车的位置信息，是怎样一步步传到你的手机上的？
单车 → 服务器 → 手机APP
数据上行：终端设备将信息发送到服务器
图 6.1 获取附近可用的单车分布情况
单车上的定位模块持续获取位置信息，通过无线网络发送到服务器，服务器再将数据推送给附近用户的APP。
学习活动 1 · 第二步
服务器是怎么知道该开哪辆车的锁的？
走到共享单车旁边，用应用软件或小程序扫描单车上的二维码，车锁就会打开。
扫码之后，你的手机和单车之间发生了什么？
想一想：开锁指令是怎样从你的手机传递到这辆单车上的？
手机APP → 服务器 → 单车
数据下行：服务器将指令发送到终端设备
图 6.2 扫码开锁
手机扫码后将单车ID发送到服务器，服务器验证后向该单车发送开锁指令，单车收到指令后自动解锁。
概念小结
什么是物联协议？
共享单车物联系统涉及不同物品之间的通信，根据物品的特性和场景，使用不同的数据传输方式，传输过程中遵循相应的规则和标准。
这些规则和标准就是物联协议。
01
多样的设备
单车、手机、服务器……不同设备需要"说同一种语言"才能通信。
02
多样的场景
定位上报、远程开锁……不同场景对传输速度、距离和功耗有不同要求。
03
高效的网络
多样的协议协同工作，构建高效的数据传输网络。
物联协议是设备之间通信的"通用语言"，没有协议，数据就无法准确传输。
6.2
分析多样的数据传输方式
物联网中有哪些数据传输方式？
在物联网中，数据传输方式既有传统的互联网通信方式，也有根据物联网大规模连接、低功耗、低成本等特点产生的新通信方式。
按传输介质分
有线传输 · 无线传输
按传输距离分
近距离通信 · 远距离通信
按传输介质分
有线传输与无线传输有什么区别？
无线传输
不需要物理传输介质。
优点：移动性好、灵活方便。
要求：设备需有发送和接收装置。
在物联系统中越来越受青睐。
有线传输
需要通过物理介质连接。
介质：电缆、网线、光纤等。
优点：速度更快、更稳定、带宽更高。
适合固定设备间的大数据传输。
对比维度 无线传输 有线传输
传输介质 不需要物理介质 电缆、网线、光纤
主要优势 移动性好、灵活方便 速度快、稳定、带宽高
按传输距离分
近距离通信与远距离通信各有哪些协议？
物联网中的数据传输在距离上的要求比互联网更多样，不同距离的场景需要不同的通信协议。
近距离通信协议
RFID（射频识别）：通过电磁场自动识别目标对象并获取数据
NFC（近场通信）：短距离高频无线通信，如手机支付、门禁卡
蓝牙：短距离设备间的数据交换，如无线耳机、智能手环
ZigBee：低功耗、低速率的短距离无线通信，适合智能家居
远距离通信协议
3G / 4G / 5G：蜂窝移动通信网络，覆盖范围广，可实现高速数据传输
NB-IoT：窄带物联网，低功耗、广覆盖、大连接，适合远距离低速率设备
选择依据：传输距离、数据速率、功耗要求、设备成本、应用场景
学习活动 2
不同场景下如何选择通信协议？
任务：人们会根据不同的场景选择不同的通信协议。请分组讨论，举例说明生活中常见的物联网应用场景，并说出选择该通信协议的依据。
应用场景 常用协议 选择依据
手机支付 / 门禁 NFC 距离极近、安全性高、响应速度快
无线耳机 / 手环 蓝牙 短距离、低功耗、设备配对方便
智能家居 ZigBee 低功耗、自组网、可连接大量设备
共享单车定位 NB-IoT / 4G 远距离覆盖、低功耗、广域连接
讨论时请从：传输距离、数据速率、功耗要求、设备成本、安全性 等角度分析
课堂小结 · 拓展提升
这节课我们学到了什么？
知识要点
01
数据流转过程：物联系统中数据在终端、服务器、用户设备间上行和下行传输
02
物联协议：设备通信遵循的规则和标准，是设备间的"通用语言"
03
按介质分：有线传输（稳定高速）与无线传输（灵活移动）
04
按距离分：近距离（RFID/NFC/蓝牙/ZigBee）与远距离（4G/5G/NB-IoT）
拓展思考
思考一
已有高速网络，为什么还要发展低功耗远程数据传输技术？
思考二
设置固定还车区域后，系统如何判断单车是否停在规定区域内？
多样的传输方式，让物联网中的每一个设备都能"各取所需"地高效通信。
下课啦！
同学们辛苦啦！
感谢同学们的观看！

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