在万物互联的物联网时代，设备间的"对话方式"直接决定了数据传输的效率与可靠性。今天带大家深入解析三种基础通信模式，从工业传感器到5G基站，一文看透数据传输的底层逻辑！

🔌 单工通信：信息流的"单行道"

技术画像
📌 定义：数据只能从发送端单向流向接收端，如同高速公路的"只进不出"匝道
🌰 典型场景：

• 智能电表→电网平台（只上报用电量）
• 遥控器→空调（仅发送指令）
• 传统广播电台（FM调频）

硬核参数

• 延迟：理论值≈传输介质时延（如光纤约5μs/km）
• 带宽利用率：100%（专线专用）
• 典型协议：RS-485（工业现场总线）、LoRaWAN（上行优先）

进化启示
在NB-IoT等LPWAN技术中，单工模式通过简化协议栈，使电池寿命突破10年，成为智慧城市建设的幕后功臣。

🔀 半双工通信：时间分片版的"双向车道"

技术画像
📌 定义：同一时刻仅支持单向传输，通过快速切换收发状态实现"伪双工"
🌰 典型场景：

• 对讲机（按下PTT键才能发言）
• 传统蓝牙耳机（语音/音乐分时传输）

硬核参数

• 切换延迟：10-50ms（取决于硬件设计）
• 信道利用率：≤50%（理想条件下）
• 冲突解决：CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）

行业痛点
在工业总线领域，Modbus-RTU协议的半双工特性导致主从设备通信效率瓶颈，催生了Modbus-TCP等全双工改进方案。

🔄 全双工通信：并行世界的"立体交通"

技术画像
📌 定义：双向数据实时同步传输，如同四车道的立体高架桥
🌰 典型场景：

• 手机通话（边说边听）
• 光纤以太网（双纤双向）
• 5G毫米波通信（MIMO天线阵列）

硬核参数

• 端到端延迟：<100ms（满足实时交互需求）

目前已有支持 全双工对话，智能AI玩具一体方案-见主页。

🚀 场景选型指南

场景类型	推荐方案	典型案例
简单数据上报	单工	环境监测传感器网络
工业控制指令	半双工	命令输出-回复、对讲机
实时音视频	全双工	5G 语音通话，智能AI 对话玩具
高密度IoT设备	混合模式	Zigbee 3.0（支持时隙分配）

在数字化转型加速的今天，全双工通信不应再是"可选项"，而应成为系统设计的"默认项"