物联网设备间高效通信协议的设计与实现

钱 浙民
杭州钱南原水有限公司

摘要

随着物联网（IoT）技术的快速发展，海量设备的互联互通对通信协议的高效性、低功耗和可靠性提出了严苛要
求。传统通信协议（如 TCP/IP）因资源占用高、传输延迟大等问题，难以适应物联网设备的异构性和资源受限特性。本文
针对物联网设备通信场景，提出一种轻量化、自适应的高效通信协议设计方案。该协议通过分层架构优化（物理层自适应
调制、数据链路层冲突避免机制、应用层数据压缩算法），结合动态优先级调度策略，实现设备间低延迟、高吞吐量的数
据传输。实验结果表明，与现有主流协议（如 MQTT、CoAP）相比，所提协议在传输效率（吞吐量提升 35%）、功耗（降
低 28%）和网络适应性（支持 1000+ 设备并发连接）方面均有显著优势，可广泛适用于智能家居、工业监控、环境监测等
物联网应用场景。

关键词

物联网；通信协议；高效设计；低功耗；自适应传输

参考

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