物聯(lián)網(wǎng)(IoT)從連通性開始，但是由于IoT是一個(gè)廣泛多樣且多面的領(lǐng)域，因此您當(dāng)然找不到一個(gè)千篇一律的通信解決方案。繼續(xù)我們關(guān)于網(wǎng)格和星形拓?fù)涞挠懻?，在本文中，我們將逐步介紹六種最常見的IoT無線技術(shù)類型。
每個(gè)解決方案在各種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)中都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，因此最適合于不同的物聯(lián)網(wǎng)用例。
![物聯(lián)網(wǎng)無線技術(shù)]()
1. LPWAN
低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)是物聯(lián)網(wǎng)中的新現(xiàn)象。通過使用小型，廉價(jià)的電池提供長達(dá)數(shù)年的通信，該技術(shù)家族旨在支持在廣闊的工業(yè)和商業(yè)園區(qū)中蔓延的大規(guī)模IoT網(wǎng)絡(luò)。
LPWAN可以從字面上連接所有類型的IoT傳感器-促進(jìn)了從資產(chǎn)跟蹤，環(huán)境監(jiān)控和設(shè)施管理到占用檢測和消耗品監(jiān)控的眾多應(yīng)用。盡管如此，LPWAN只能以低速率發(fā)送小塊數(shù)據(jù)，因此更適合于不需要高帶寬且對時(shí)間不敏感的用例。
同樣，并非所有LPWAN都是一樣的。如今，存在在許可(NB-IoT，LTE-M)和非許可(例如，MYTHINGS，LoRa，Sigfox等)頻譜中運(yùn)行的技術(shù)，它們在關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)因素中的表現(xiàn)程度各不相同。例如，功耗是基于蜂窩的許可LPWAN的主要問題;服務(wù)質(zhì)量和可伸縮性是采用非授權(quán)技術(shù)時(shí)的主要考慮因素。
如果要長期確保可靠性，安全性和互操作性，則標(biāo)準(zhǔn)化是要考慮的另一個(gè)重要因素。
在此處了解有關(guān)此無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系列的關(guān)鍵注意事項(xiàng)的更多信息。
為您的物聯(lián)網(wǎng)用例選擇最佳的無線技術(shù)，需要對帶寬，QoS，安全性，功耗和網(wǎng)絡(luò)管理進(jìn)行準(zhǔn)確評估。點(diǎn)擊鳴叫2.蜂窩(3G / 4G / 5G)
蜂窩網(wǎng)絡(luò)在消費(fèi)者移動(dòng)市場中根深蒂固，可提供可靠的寬帶通信，支持各種語音呼叫和視頻流應(yīng)用程序。不利的一面是，它們帶來了很高的運(yùn)營成本和功率要求。
雖然蜂窩網(wǎng)絡(luò)不適用于大多數(shù)由電池供電的傳感器網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，但它們非常適合特定的用例，例如聯(lián)網(wǎng)汽車或
運(yùn)輸和物流中的車隊(duì)管理。例如，車載信息娛樂系統(tǒng)，交通路線，高級駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)以及車隊(duì)遠(yuǎn)程信息處理和跟蹤服務(wù)都可以依靠無處不在的高帶寬蜂窩連接。
具有高速移動(dòng)性支持和超低延遲的蜂窩下一代5G定位為自動(dòng)駕駛汽車和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的未來。預(yù)計(jì)5G還將在將來實(shí)現(xiàn)用于公共安全的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)視，用于連接健康的醫(yī)療數(shù)據(jù)集的實(shí)時(shí)移動(dòng)傳遞以及一些對時(shí)間敏感的工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用。
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3. Zigbee和其他網(wǎng)狀協(xié)議
Zigbee是一種短距離，低功耗無線標(biāo)準(zhǔn)(IEEE
802.15.4)，通常部署在網(wǎng)狀拓?fù)渲?，以通過在多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)上中繼傳感器數(shù)據(jù)來擴(kuò)展覆蓋范圍。與LPWAN相比，Zigbee可提供更高的數(shù)據(jù)速率，但同時(shí)由于網(wǎng)狀配置而導(dǎo)致的功率效率要低得多。
由于它們的物理距離短(<100m)，Zigbee和類似的網(wǎng)狀協(xié)議(例如Z-Wave，Thread等)最適合在節(jié)點(diǎn)附近均勻分布的中距離IoT應(yīng)用。通常，Zigbee是Wi-Fi的完美補(bǔ)充，適用于各種家庭自動(dòng)化用例，例如智能照明，HVAC控制，安全性和能源管理等–利用家庭傳感器網(wǎng)絡(luò)。
在LPWAN出現(xiàn)之前，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)也已在工業(yè)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)，支持多種遠(yuǎn)程監(jiān)視解決方案。然而，對于許多地理位置分散的工業(yè)設(shè)施來說，它們?nèi)匀徊皇抢硐氲倪x擇，并且它們的理論可擴(kuò)展性經(jīng)常受到日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置和管理的束縛。
4.藍(lán)牙和BLE
藍(lán)牙是在無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)類別中定義的，是一種在消費(fèi)者市場中定位良好的短程通信技術(shù)。Bluetooth
Classic最初旨在在消費(fèi)類設(shè)備之間進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)(最多七個(gè)從節(jié)點(diǎn))數(shù)據(jù)交換。針對功耗進(jìn)行了優(yōu)化，后來引入了藍(lán)牙低功耗技術(shù)，以解決小型消費(fèi)類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
啟用BLE的設(shè)備通常與電子設(shè)備(通常是用作將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆频募€器的智能手機(jī))結(jié)合使用。如今，BLE已廣泛集成到健身和醫(yī)療可穿戴設(shè)備(例如智能手表，血糖儀，脈搏血氧儀等)以及智能家居設(shè)備(例如門鎖)中，從而可以方便地將數(shù)據(jù)傳遞到智能手機(jī)并在智能手機(jī)上可視化。
2017年發(fā)布的Bluetooth
Mesh規(guī)范旨在使BLE設(shè)備的部署更具可擴(kuò)展性，尤其是在零售環(huán)境中。BLE信標(biāo)網(wǎng)絡(luò)提供了通用的室內(nèi)定位功能，已被用于解鎖新的服務(wù)創(chuàng)新，例如店內(nèi)導(dǎo)航，個(gè)性化促銷和內(nèi)容交付。
5. Wi-Fi
鑒于Wi-Fi在為企業(yè)和家庭環(huán)境提供高吞吐量數(shù)據(jù)傳輸方面的關(guān)鍵作用，因此實(shí)際上無需解釋。但是，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，其在覆蓋范圍，可擴(kuò)展性和功耗方面的主要限制使得該技術(shù)的普及程度大大降低。
由于對能源的要求很高，對于電池供電的物聯(lián)網(wǎng)傳感器的大型網(wǎng)絡(luò)，Wi-Fi通常不是可行的解決方案，尤其是在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能建筑場景中。相反，它更多地涉及可以方便地連接到電源插座的連接設(shè)備，例如智能家居小工具和設(shè)備，數(shù)字標(biāo)牌或安全攝像機(jī)。
Wi-Fi 6 –最新一代的Wi-Fi –帶來了大大增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬(即<9.6
Gbps)，從而在擁擠的環(huán)境中提高了每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)吞吐量。這樣，該標(biāo)準(zhǔn)就可以升級公共Wi-Fi基礎(chǔ)設(shè)施，并通過零售和大眾娛樂領(lǐng)域的新型數(shù)字移動(dòng)服務(wù)來改變客戶體驗(yàn)。同樣，用于信息娛樂和車載診斷的車載網(wǎng)絡(luò)有望成為Wi-Fi
6最具顛覆性的用例。然而，開發(fā)工作可能會(huì)花費(fèi)更多時(shí)間。
6. RFID
射頻識別(RFID)使用無線電波在很短的距離內(nèi)將少量數(shù)據(jù)從RFID標(biāo)簽傳輸?shù)阶x取器。到現(xiàn)在為止，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)推動(dòng)了零售和物流業(yè)的一場重大革命。
通過在各種產(chǎn)品和設(shè)備上附加RFID標(biāo)簽，企業(yè)可以實(shí)時(shí)跟蹤其庫存和資產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)更好的庫存和生產(chǎn)計(jì)劃以及優(yōu)化的供應(yīng)鏈管理。除了越來越多的物聯(lián)網(wǎng)采用之外，RFID繼續(xù)鞏固在零售領(lǐng)域的地位，從而實(shí)現(xiàn)了新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，例如智能貨架，自助結(jié)賬和智能鏡像。
為了快速總結(jié)，每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)垂直領(lǐng)域和應(yīng)用程序都有其獨(dú)特的一組網(wǎng)絡(luò)要求。為您的物聯(lián)網(wǎng)用例選擇最佳的無線技術(shù)意味著在范圍，帶寬，QoS，安全性，功耗和網(wǎng)絡(luò)管理方面準(zhǔn)確地權(quán)衡標(biāo)準(zhǔn)。
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