物联网是通过传感器、通信网络、数据平台构建的智能互联系统，由感知层、网络层、平台层和应用层组成。感知层部署各类传感器节点，如温湿度传感器、压力变送器、摄像头等，实现物理世界数据采集。网络层采用多层次通信架构，包括低功耗广域网（LoRa/NB-IoT）、短距离无线通信（Zigbee/Bluetooth）及蜂窝网络（4G/5G），支持设备接入与数据传输。平台层整合边缘计算与云计算资源，通过数据中台实现设备管理、协议转换和数据分析。应用层覆盖智能家居、智慧城市、工业互联网等场景，例如智能电表实现能源消耗监测，环境传感器网络用于大气质量预警，车载终端支持自动驾驶协同。
天线作为物联网设备的核心组件，承担多模态通信与信号处理功能。在感知层，微型贴片天线集成于可穿戴设备（如智能手环），支持 BLE 5.0 协议实现低功耗数据传输（传输距离 100 米，速率 2Mbps）。网络层中，全向天线部署于 LoRa 网关，通过 chirp 扩频技术实现 15 公里半径覆盖，支持星型组网结构。5G 宏基站配备 Massive MIMO 天线阵列，实现每平方公里百万级设备连接（频谱效率 30bps/Hz）。定位应用依赖 UWB 天线实现厘米级精度（TOF 测距误差 < 10cm），用于物流仓储资产追踪。在工业场景，抗金属天线（增益 5dBi）保障生产线设备数据稳定传输，工业级 Wi-Fi 6 天线支持工厂 5G 专网（时延 < 10ms）。天线的小型化、多频段集成与能量捕获技术（如 RFID 天线），推动物联网设备向轻量化、低功耗方向发展，确保在智慧城市、农业监测等场景中实现可靠连接。
