在物聯(lián)網(wǎng)中有很多種無線通信技術(shù)和協(xié)議。每種無線通信技術(shù)都有自身的優(yōu)點和缺點,本章我們介紹物聯(lián)網(wǎng)中主要應(yīng)用的幾類無線通信技術(shù)。
Figure 1: SWOT 分析為了不浪費時間漫談每一種協(xié)議的功能,我們將使用精準(zhǔn)智能的S.W.O.T分析系統(tǒng)。 S.W.O.T分別代表:S (strengths)是優(yōu)勢、W (weaknesses)是劣勢、O (opportunities)是機會、T (threats)是威脅。參考上圖,了解SWOT的基本概念。
物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)領(lǐng)域的一些潛在競爭者,它們都具有其獨特的優(yōu)勢和劣勢,因此,沒有哪一種方式可以完全地解決物聯(lián)網(wǎng)部署所帶來的問題。但好的是相比于其他總有一些還是很有競爭力的,特別是LoRaWAN,它在許多領(lǐng)域都比較突出,閱讀以下小節(jié)以獲得更好的理解。
#Zigbee
Figure 2: ZigbeeZigbee無線技術(shù)最常用的應(yīng)用場景是智能家居設(shè)備領(lǐng)域。如果您正在使用任何智能家居設(shè)備,它很有可能是在Zigbee上運行。該技術(shù)可將多個設(shè)備同時連接在一起,這使其成為家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的理想選擇,用戶可以實現(xiàn)智能鎖、燈光、機器人和恒溫器等設(shè)備之間的相互通信。
Zigbee是由Zigbee聯(lián)盟推出,該聯(lián)盟包括亞馬遜、三星、華為、高通、東芝,以及家電行業(yè)、能源和消費技術(shù)行業(yè)的許多其他大公司。更重要的是,它正在迅速成為智能家居設(shè)備用于通信的標(biāo)準(zhǔn)無線協(xié)議。此外,它已經(jīng)存在了一段時間,因此困擾每項技術(shù)的一些初始問題已經(jīng)得到解決,現(xiàn)在的它是穩(wěn)定而健壯的。
下表為Zigbee的優(yōu)缺點:
Zigbee的優(yōu)缺點如果由于對稱鏈接而需要真正的雙向性,LoRa是更好的選擇。它有更好的命令和控制功能,用戶可以設(shè)置和管理自己的網(wǎng)絡(luò)。開放標(biāo)準(zhǔn)具有靈活性,因為它不會由特定的公司驅(qū)動。
#WiFi
Figure 3: Wi-Fi眾所周知,Wi-Fi是一類無線電技術(shù),通常用于設(shè)備的無線局域網(wǎng)。基于IEEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn),這里我們對它的一些標(biāo)準(zhǔn)變體不做深入研究,只簡單介紹它的核心功能。
以下是最新標(biāo)準(zhǔn)中Wi-Fi的優(yōu)缺點:
Wi-Fi的優(yōu)缺點在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間的競爭中,WiFi并沒有真正歸類。LoRa以及其他無線通信技術(shù)以其低功耗和廣域網(wǎng)而更具優(yōu)勢。
#BLE
Figure 4: BLE低功耗藍牙是專為使用少量數(shù)據(jù)的低功耗設(shè)備而設(shè)計的藍牙版本。為了節(jié)省電源,BLE將保持睡眠模式,除非連接啟動。這使其成為可穿戴健身跟蹤器和健康監(jiān)測器的理想選擇。藍牙本身因其用途而廣為人知,這里我們對BLE進行SWOT分析:
藍牙的優(yōu)缺點LoRa,通常被稱為低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN),提供安全、雙向的數(shù)據(jù)傳輸,在不更換電池的情況下可與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)長距離通信數(shù)年。它可以發(fā)送和接收長達10英里的信號,如果需要,通過使用中繼器,通信距離可以延伸到數(shù)百英里。
LoRa是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備電池供電網(wǎng)絡(luò)中BLE的一個很好的補充,因為它可以在電池上運行很長時間,并且需要很少的維護——就像BLE一樣。
#NB-IoT
Figure 5: NB-IoTNB-IoT(Narrow Band Internet of Things,窄帶物聯(lián)網(wǎng))是由3GPP開發(fā)的一種低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)無線電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),用于支持廣泛的蜂窩設(shè)備和服務(wù)。該規(guī)范2016年6月已在3GPP 版本13的LTE Advanced Pro中落地。其他3GPP IoT技術(shù)還包括eMTC(enhanced Machine-Type Communication,增強型機器類型通信)和EC-GSM-IoT。
NB-IoT專注于室內(nèi)覆蓋、低成本、長電池壽命和高連接密度。NB-IoT使用LTE標(biāo)準(zhǔn)的一部分,將帶寬限制為200kHz的單個窄帶。下行鏈路通信使用OFDM調(diào)制,上行鏈路通信使用SC-FDMA調(diào)制。
NB-IoT的優(yōu)缺點許多技術(shù)文章將LoRa和NB-IoT技術(shù)進行比較,就好像它們在爭奪物聯(lián)網(wǎng)市場的主導(dǎo)地位。事實上,這些技術(shù)是新興技術(shù)體系中的兩個分支。與WiFi和藍牙類似,它們最有可能分化為不同的細分市場,而不是直接相互競爭。LoRa和NB-IoT都應(yīng)用在LPWAN技術(shù)中,它們是低功耗IoT設(shè)備兩類主要標(biāo)準(zhǔn)。
LoRa和NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)都是為提高物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全性、電源效率和互操作性。每一種技術(shù)都具有雙向通信功能(意味著網(wǎng)絡(luò)可以發(fā)送數(shù)據(jù)到IoT設(shè)備,IoT設(shè)備也可以發(fā)回數(shù)據(jù)),兩者的設(shè)計都能很好地擴展,從幾臺設(shè)備擴展到數(shù)百萬臺設(shè)備。但總體而言,目標(biāo)用戶群體似乎不同,因此他們的差異可能是優(yōu)勢也可能是劣勢,取決于用戶的訴求。
每種產(chǎn)品都適合不同的用途,選擇完全取決于用戶的需求。以下是簡單的示意圖,其中綠色代表更具優(yōu)勢:
Figure 6: NB-IoT-
WIFI
+關(guān)注
關(guān)注
81文章
5297瀏覽量
203590 -
BLE
+關(guān)注
關(guān)注
12文章
660瀏覽量
59392
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論