無線通信技術無線傳輸應用場景下如何選擇不同通信類型,隨著無線通信技術的類型越來越多,客戶的選擇也越來越多,但是不同的通信技術具有不同的特性,我們將根據特性選擇合適的解決方案。
比較以下無線通信技術:
1.藍牙
2.Wi-Fi
3.基于IEEE 802.15.4(Thread、Zigbee)技術
4.Z-Wave
5.蜂窩低功耗廣域網技術(NB-IoT,LTE-M)
6.非蜂窩低功耗廣域網技術(LoRaWAN,Sigfox)
1.藍牙:
藍牙技術是在2.4 GHz ISM頻帶上運行的低功耗無線解決方案。多年來,藍牙技術不斷發展,現在在距離,帶寬和通信拓撲方面具有極大的靈活性,可以滿足不同物聯網應用程序的需求。
技術細節:
當前有兩種不同的藍牙無線電選項:經典藍牙和低功耗藍牙,經典藍牙無線電(即BR / EDR)仍廣泛用于串流應用程序,尤其是音頻串流。低功耗藍牙主要用于在設備之間頻繁傳輸數據的低帶寬應用。低功耗藍牙以其極低的功耗以及在智能手機,平板電腦和個人計算機中的普及而聞名。
低功耗藍牙分為點對點,星形拓撲,mesh拓撲和廣播拓撲。在mesh拓撲中,節點直接連接,而無需通過集線器與其他節點通信。節點可以將數據和信息發送到原始源節點通信范圍之外的其他節點,從而擴大了網絡覆蓋范圍。
2. Wi-Fi:
Wi-Fi是所有IEEE 802.11標準無線局域網(WLAN)的商標名稱。 Wi-Fi的工作頻段通常為2.4 GHz和5 GHz ISM,但是較新版本的Wi-Fi也使用其他頻段。
技術細節:
Wi-Fi有許多版本。 Wi-Fi聯盟采用了新版本的編號系統:Wi-Fi 1(802.11b),Wi-Fi 2(802.11a),Wi-Fi 3(802.11g),Wi-Fi 4(802.11n),Wi -Fi 5(802.11ac)和Wi-Fi 6(802.11ax)。新版本可以滿足各種應用需求,包括更長的距離,更高的吞吐量和更大的覆蓋范圍。受歡迎的Wi-Fi拓撲是星形拓撲。但是在星型拓撲中,節點只能通過中樞相互通信。
3.基于IEEE 802.15.4的技術 (Thread、Zigbee)
IEEE 802.15.4技術指的是低速無線個人局域網(LR-WPAN)接入層。
技術細節:
Thread和Zigbee是基于此規范的兩種技術。它們的特點是低功耗和低數據速率。 IEEE 802.15.4主要用于數據量小,距離短且同時要求低功耗的應用場景。盡管此技術還支持星形拓撲,但常用的是網格拓撲。
4. Z-Wave
Z-Wave初是照明系統控制協議,后來演變為由Z-Wave Alliance管理的家庭自動化協議。
技術細節:
這項專有技術在美國使用908/915 MHz,在歐洲使用868 MHz。不同的頻帶是為了避免與2.4 GHz ISM頻帶發生干擾并擴大覆蓋范圍。該技術主要使用網狀拓撲。
主要用例:
該技術主要用于智能家居場景。
5.蜂窩低功耗廣域網技術(NB-IoT,LTE-M)
LTE-M(LTE Cat-M1或機器的長期演進)和NB-IoT(窄帶物聯網)都是3GPP(第三代合作伙伴計劃)制定的技術標準,并用于蜂窩設備。
這兩種技術將與其他5G技術共存,并有望成為長期5G IoT戰略的一部分。 5G是第五代蜂窩移動通信技術的總稱,代表2 Gbps的高速網絡(將來甚至可以達到100 Gbps)。5G技術將減少網絡延遲并擴大覆蓋范圍(就同時連接到網絡的設備數量而言)。
技術細節:
LTE-M和NB-IoT的特性不同,因此適合的應用場景也不同。 NB-IoT適合需要低功耗和低帶寬的簡單應用,而LTE-M因具有更高的數據速率而適合實時和關鍵任務應用。兩者之間的主要區別在于速度和延遲(LTE-M具有較高的速度和較低的延遲)。
6.非蜂窩低功耗廣域網技術(LoRaWAN,Sigfox)
LoRaWAN是LoRa聯盟維護的開源無線網絡協議。 LoRaWAN是基于LoRa構建的,LoRa是Semtech開發的專有調制格式。
技術細節:
LoRa僅定義網絡堆棧的較低層,而LoRaWAN定義網絡堆棧的較高層。 LoRaWAN只是建立在LoRa上的眾多協議之一。 LoRaWAN被歸類為低功耗廣域網(LPWAN)技術,該技術可在低功耗的設備之間實現遠程通信。
Sigfox也是LPWAN技術,但它是法國Sigfox公司提供的專有技術。該公司是該技術的網絡運營商。