新聞中心

EEPW首頁 > 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 物聯(lián)網(wǎng)入行攻略:從11種通信(IoT)協(xié)議開始

物聯(lián)網(wǎng)入行攻略:從11種通信(IoT)協(xié)議開始

作者: 時(shí)間:2017-10-22 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

目前,國際、國內(nèi)眾多通信標(biāo)準(zhǔn)同臺(tái)競技,精彩紛呈,十年之前2G網(wǎng)絡(luò)讓國內(nèi)運(yùn)營商借拇指經(jīng)濟(jì)賺得缽滿盆溢,許多人看好這片市場(chǎng),借此衍生彩鈴、彩信等諸多明星產(chǎn)品,不過,時(shí)至今日,2G網(wǎng)絡(luò)已完成網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)使命,正垂垂老矣,走在逐步退出歷史舞臺(tái)的路上,十年前,誰能想象到今天這一幕?

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201710/367487.htm

今天的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)也是日新月異,有眾所周知的WIFI、Bluetooth、Zigbee、2G、3G、4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),也有新興的LiFi、AirGig、量子通信等,更有產(chǎn)業(yè)爆發(fā)前夜,市場(chǎng)衍生出來的一些比較有前景的通信技術(shù),如以窄帶NB-IOT為代表的商業(yè)化應(yīng)用,眾多技術(shù)都是根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景,為解決不同現(xiàn)實(shí)問題而被開發(fā)出來。下面讓我們見識(shí)一下這些技術(shù)到底應(yīng)該如何應(yīng)用?

藍(lán)牙

重要的短距離通信技術(shù),曾經(jīng)因功耗過大備受非議,經(jīng)過20多年漫長歲月的進(jìn)化,如今已進(jìn)入4.0+版本,傳輸速度和功耗控制都已經(jīng)脫胎換骨,請(qǐng)看詳細(xì)參數(shù):

標(biāo)準(zhǔn):藍(lán)牙4.2核心規(guī)格

頻率:2.4GHz(ISM)

范圍:50-150米(智能/ BLE)

數(shù)據(jù)速率:1Mbps(智能/ BLE)

Zigbee

該技術(shù)市場(chǎng)化比較早,工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,基于IEEE802.15.4協(xié)議,應(yīng)用于100M內(nèi)相對(duì)不頻繁的數(shù)據(jù)交換,具有低功耗、高安全性、高擴(kuò)展性、高節(jié)點(diǎn)數(shù)等優(yōu)點(diǎn),最新推出3.0版本,整合了各種基于Zigbee的無線標(biāo)準(zhǔn)為單一標(biāo)準(zhǔn),一起看參數(shù):

標(biāo)準(zhǔn):基于IEEE802.15.4的ZigBee 3.0

頻率:2.4GHz

范圍:10-100米

數(shù)據(jù)速率:250kbps

Z波

Z-Wave是一種低功耗射頻通信技術(shù),主要用于諸如燈控制器和傳感器之類的產(chǎn)品的家庭自動(dòng)化。支持全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),而不需要協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn),并且是非??蓴U(kuò)展的,可以控制多達(dá)232個(gè)設(shè)備。目前,唯一的芯片制造商是Sigma Designs。

標(biāo)準(zhǔn):Z-Wave Alliance ZAD12837 / ITU-T G.9959

頻率:900MHz(ISM)

范圍:30m

數(shù)據(jù)速率:9.6 / 40 / 100kbit / S

6LowPAN

6LowPAN即IPv6低功率無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò),它是基于IP(Internet Protocol)的技術(shù)。該標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)關(guān)鍵的屬性是IPv6(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議版本6)堆棧,可以借此實(shí)現(xiàn),具有強(qiáng)大的可擴(kuò)展性和自愈性。

標(biāo)準(zhǔn):RFC6282

頻率:(適用于各種其他網(wǎng)絡(luò)媒體,包括藍(lán)牙智能(2.4GHz)或ZigBee或低功率射頻(亞1GHz)

范圍:N / A

數(shù)據(jù)速率:N / A

線程

線程于2014年中推出,是一種針對(duì)家庭自動(dòng)化環(huán)境的新型基于6LowPAN的IPv6網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它基于各種標(biāo)準(zhǔn),包括IEEE802.15.4(作為無線空中接口協(xié)議)、IPv6和6LoWPAN,并為物聯(lián)網(wǎng)提供了一種彈性的基于IP的解決方案。

標(biāo)準(zhǔn):線程,基于IEEE802.15.4和6LowPAN

頻率:2.4GHz(ISM)

范圍:N / A

數(shù)據(jù)速率:N / A

WIFI

目前,WIFI技術(shù)因基礎(chǔ)架構(gòu)廣泛,并提供快速的數(shù)據(jù)傳輸和處理大量數(shù)據(jù)的能力,在局域網(wǎng)內(nèi)辦公或家庭環(huán)境中WiFi迅速普及,是為解決文件傳輸問題而開發(fā)的技術(shù),在IOT應(yīng)用方面,此技術(shù)功耗甚巨,尚無有效降低功耗的解決途徑。

標(biāo)準(zhǔn):基于802.11n(今天最常見的用途)

頻率:2.4GHz和5GHz頻段

范圍:約50m

數(shù)據(jù)速率:最大600 Mbps,但根據(jù)所使用的通道頻率和天線數(shù)量(最新的802.11-ac標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)提供500Mbps至1Gbps),150-200Mbps更為典型。

蜂窩

遠(yuǎn)距離蜂窩通信技術(shù),現(xiàn)在正在服役的2G、3G、4G和GPRS等都是基于這個(gè)技術(shù)研發(fā)的產(chǎn)品,該領(lǐng)域的一個(gè)關(guān)鍵產(chǎn)品是SparqEE系列產(chǎn)品,包括原始的小型CELLv1.0低成本開發(fā)板和一系列與Raspberry Pi和Arduino平臺(tái)一起使用的屏蔽連接板。

標(biāo)準(zhǔn):GSM / GPRS / EDGE(2G),UMTS / HSPA(3G),LTE(4G)

頻率:900/1800/1900 / 2100MHz

范圍:GSM最大35km; HSPA最長200公里

數(shù)據(jù)速率(典型下載):35-170kps(GPRS),120-384kbps(EDGE),384Kbps-2Mbps(UMTS),600kbps-10Mbps(HSPA),3-10Mbps

NFC

近場(chǎng)通信技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備之間更簡單、更安全的信息交互,比如線下異常火爆的非接觸式支付交易,在智能手機(jī)上已經(jīng)廣泛應(yīng)用。

標(biāo)準(zhǔn):ISO / IEC 18000-3

頻率:13.56MHz(ISM)

范圍:10厘米

數(shù)據(jù)速率:100-420kbps

Sigfox

無需許可證,可以免費(fèi)使用ISM頻帶,引用范圍基于WiFi和蜂窩之間,適合低級(jí)別數(shù)據(jù)傳輸。該網(wǎng)絡(luò)提供了一個(gè)強(qiáng)大的,功率高效和可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò),目前正在歐洲主要城市部署,Sigfox使用Silicon Labs等EZRadioPro無線收發(fā)器等硅片,為在1GHz以下頻段工作的無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供行業(yè)領(lǐng)先的無線性能,擴(kuò)展范圍和超低功耗。

標(biāo)準(zhǔn):Sigfox

頻率:900MHz

范圍:30-50公里(農(nóng)村環(huán)境),3-10公里(城市環(huán)境)

數(shù)據(jù)速率:10-1000bps

Neul

此技術(shù)與Sigfox相似,利用電視白空間頻譜的小片,提供高可擴(kuò)展性,高覆蓋率,低功耗和低成本無線網(wǎng)絡(luò)。Neul是一種專門為設(shè)計(jì)的新型廣域無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),與GPRS、3G、CDMA和LTE WAN解決方案屬于同行正面競爭,在未來20年以內(nèi)前景看好。

標(biāo)準(zhǔn):Neul

頻率:900MHz(ISM),458MHz(英國),470-790MHz(白色空間)

范圍:10公里

數(shù)據(jù)速率:最少可達(dá)100kbps

LoRaWAN

Again在某些方面與Sigfox和Neul類似,LoRaWAN針對(duì)廣域網(wǎng)(WAN)應(yīng)用,旨在為具有特定功能的低功率WAN提供支持,以便在,M2M和M2M中支持低成本移動(dòng)安全雙向通信智能城市和工業(yè)應(yīng)用。針對(duì)低功耗優(yōu)化并支持具有數(shù)百萬和數(shù)百萬臺(tái)設(shè)備的大型網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)速率范圍為0.3 kbps至50 kbps。

標(biāo)準(zhǔn):LoRaWAN

頻率:各種

范圍:2-5公里(城市環(huán)境),15公里(郊區(qū)環(huán)境)

數(shù)據(jù)速率:0.3-50 kbps。

以上11種通信技術(shù)是目前比較有代表性的行業(yè)技術(shù),在如今技術(shù)驅(qū)動(dòng)科技進(jìn)步的時(shí)代,老技術(shù)不斷被顛覆、被碾壓,為物聯(lián)網(wǎng)而誕生的新技術(shù)層出不窮,我們相信,物與物的鏈接,沒有邊界,技術(shù)的進(jìn)步,也會(huì)永無止境!



評(píng)論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉