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无线模组供应商分析无线通信技术不同应用场景如何选择

发布日期:2021-10-06  浏览次数:2283
无线模组供应商分析无线通信技术不同应用场景如何选择,由于无线通信技术的种类越来越多,用户有了更多的选择,但不同的通信技术有不同的特点,我们要根据这些特点选择合适的解决方案。

下列是无线模组供应商无线通信技术的比较:
1.蓝牙
2.Wi-Fi
3.根据IEEE802.15.4(Thread,Zigbee)技术
4.Z-Wave
5.蜂窝低功耗WAN技术(NB-IoT,LTE-M)
6.非蜂窝低功耗广域网技术(LoRaWAN,Sigfox)

1.无线模组供应商蓝牙:

Bluetooth是2.4GHzISM频带上运行的低功耗无线解决方案。经过多年的发展,蓝牙技术在距离、带宽和通信拓扑上都有了很大的灵活性,能够满足各种物联网应用的需要。

目前Bluetooth有两个不同的选择:传统的蓝牙和低功率蓝牙,传统的蓝牙无线电(即BR/EDR)仍然在串流应用中广泛使用,特别是音频串流。小功率蓝牙主要是用来在设备间频繁传输数据的低带宽应用。小功率蓝牙因其极低的功率消耗和广泛应用于智能手机、平板电脑和个人电脑。

小功率蓝牙可划分为点到点、星型、mesh和广播拓扑。在mesh拓扑中,这些节点不需要通过中心就可以直接与其他节点进行通信。该节点能够向源节点外的其它节点发送数据和信息,从而扩大网络的覆盖范围。

2.无线模组供应商Wi-Fi:

Wi-Fi是所有IEEE802.11标准的WLAN的商标名。Wi-Fi通常使用2.4GHz和5GHzISM,但较新版的Wi-Fi也使用其它频段。

Wi-Fi的版本很多。近期,Wi-Fi联盟引入了新版本的编号系统:Wi-Fi1(802.11b),Wi-Fi2(802.11a),Wi-Fi3(802.11g),Wi-Fi4(802.11n),Wi-Fi5(802.11ac)和Wi-Fi6(802.11ax)。新版能够满足多种应用需求,包括更远的距离、更高的吞吐量和更大的覆盖面。大多数流行的Wi-Fi拓扑是星形拓扑。但在星型拓扑结构中,节点仅能通过中心进行通信。

3.无线模组供应商IEEE802.15.4(Thread,Zigbee)技术

IEEE802.15.4是指低速无线个人LAN(LR-WPAN)接入层。

Thread和Zigbee有两个基于这个规范的技术。其特点是功耗低,数据率低。IEEE802.15.4主要用于数据量小、距离短,同时对功耗要求低的应用场景。虽然这种技术也支持星型拓扑,但是通常使用的是网格拓扑。

4.无线模组供应商Z-Wave

Z-Wave开始是一个照明控制协议,后来发展成为一个由Z-WaveAlliance管理的家庭自动化协议。

美国的这一专利技术使用的是908/915MHz,欧洲为868MHz。为避免干扰2.4GHzISM频带,增加覆盖范围,采用不同频段。这种方法主要采用网格拓扑。

这种方法主要应用于智能家庭场景。

5.无线模组供应商蜂窝低功耗WAN技术(NB-IoT,LTE-M)

LTE-M(LTECat-M1或机器的长期演化)和NB-IoT(窄带物联网)都是3GPP(第三代合作伙伴计划)制订的技术标准,并被用于蜂窝设备。

两者都将与其它5G技术共存,并且有望成为5GIoT长期战略的一部分。5G是第五代蜂窝移动通信技术的总称,代表2Gbps的高速网络(未来甚至可能达到100Gbps)。5G技术将会降低网络延迟和扩大覆盖面(从同时连接到网络的设备数量来说)。

由于LTE-M与NB-IoT具有不同的特点,适用于不同的应用场景。NB-IoT适合要求低功耗、低带宽的简单应用,而LTE-M由于数据率较高,适合实时及关键任务应用。二者大的不同点是速度和延时(LTE-M具有更高的速度和更低的延迟)。

NB-IoT和LTE-M多采用星状拓扑。

6.无线模组供应商非蜂窝低功耗广域网技术(LoRaWAN,Sigfox)

LoRaWAN是LoRa联盟维护的一个开放源码无线网络协议。LoRaWAN以LoRa为基础构建,是Semtech开发的一种私有的调制格式。

LoRa只定义了网络堆栈的下层,LoRaWAN定义了网络堆栈的上层。LoRaWAN只是LoRa上构建的许多协议之一。LoRaWAN分为低功率广域网(LPWAN)技术,它可以在低功率设备间实现远程通讯。

Sigfox也是LPWAN技术,但是它由法国Sigfox公司提供。这家公司是指定一家这种技术网络运营商。
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