物联网五大无线传输协议用途解析

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小云悠悠zZ 发表于 2023/01/31 17:56:27 2023/01/31
【摘要】 目前有很多不同类型的无线通信技术在物联网(IoT)和设备到设备(M2M)通信领域的硬件产品中得到广泛应用。IEEE有七个 802.15 技术任务组(标准)。这些 802.15任务组包括:WPAN/蓝牙、Coexistence(网络共存)、高速率WPAN、低速率WPAN、mesh网络、局域网和可见光通信。这其中每个无线传输协议都有它特有的优越性和局限性。
各种类型的无线通信技术支持设备在没有线缆连接的情况下,实现设备与设备之间或者是设备和串口服务器之间的数据通信,都是通过各种协议条件下进行的。目前有很多不同类型的无线通信技术在物联网(IoT)和设备到设备(M2M)通信领域的硬件产品中得到广泛应用。IEEE有七个 802.15 技术任务组(标准)。这些 802.15任务组包括:WPAN/蓝牙、Coexistence(网络共存)、高速率WPAN、低速率WPAN、mesh网络、局域网和可见光通信。这其中每个无线传输协议都有它特有的优越性和局限性。

LoRa无线传输协议

LoRa是Long Range(远距离)的缩写,属于无线通信技术中的一种,传输速率相对来说较低,LoRa模块无线技术具有远距离、低功耗、低成本、多节点的特点。

LoRaWAN协议是LoRa在物理层传输基础之上的、以数据链路层为主的一套传输协议标准,对应OSI七层模型中的MAC层,LoRaWAN消除了具体硬件的不兼容性,还兼具了多信道接入、频率切换、自适应速率、信道管理、定时收发,节点接入认证与数据加密、漫游等特性。

NB-IOT窄带传输协义

Nbiot窄带传输协议是基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)技术俨然成为物联网网络的一个重要分支。NB-IoT基于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,就可以直接部署于GSM、UMTS以及LTE网络,以降低部署成本来实现平滑升级的功能。

IEEE 802.15.4:ZigBee协议

ZigBee技术是一项开放性的全球化标准无线传输协议,是专门为 M2M 网络而设计的。该技术在具备低成本、低功耗的同时,还兼具低延迟和低占空比的特性,允许了产品最大限度地延长其供电电池的寿命,是众多工业技术的理想技术方案。此外,ZigBee模块协议提供128位AES加密方式,它支持Mesh自组网络,并且允许网络节点可通过多个路径无线传输连接在一起。

ZigBee模块最常用的物联网应用场景是无线传输领域中的智能家居。该技术可以将多个设备同时连接在一起,使其成为家庭网络环境的理想选择,用户可以实现智能锁、灯光、机器人和恒温器等设备之间的相互通信,加入控制器还可以进行实时控制等。

IEEE 802.11:WiFi模块通信协议

WiFi模块是使用无线电波(RF)来实现两个设备与设备之间的相互通信的无线模块。该技术常用于将电脑、平板和手机等设备连接到路由器从而实现上网的目的。实际上,它也可以广泛用于任何两个硬件设备之间的连接。

IEEE 802.15.1:蓝牙模块和BLE传输协议

蓝牙模块和低功耗蓝牙(BLE)无线传输是用于短距离传输数据的无线技术。常用于连接用户手机、平板以及便携式电脑等小型智能设备,例如各种语音系统,低功耗蓝牙模块(BLE)比标准蓝牙模块功率更小,常常用于健身手环、智能手表或者其他可穿戴小型硬件设备。

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