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你不可不知的11個物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

知識百科

       電子工程師和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的產(chǎn)品和系統(tǒng)的應(yīng)用程序開發(fā)人員都有一個幾乎令人迷惑的連接選項 。 許多通信技術(shù)是眾所周知的，如WiFi，藍(lán)牙，ZigBee和2G/3G/4G蜂窩，但也有幾個新興的新興網(wǎng)絡(luò)選項，如線程作為家庭自動化應(yīng)用的替代品，以及在主要城市實施的空白電視技術(shù)用于更廣泛的基于IoT的用例 。 根據(jù)應(yīng)用，范圍，數(shù)據(jù)要求，安全性和功率需求以及電池壽命等因素將決定某種形式的技術(shù)組合的選擇 。 這些是向開發(fā)人員提供的一些主要通信技術(shù) 。
藍(lán)牙
重要的短距離通信技術(shù)當(dāng)然是藍(lán)牙技術(shù)，在計算和許多消費品市場中已經(jīng)變得非常重要 。 預(yù)計這是可穿戴產(chǎn)品的關(guān)鍵，特別是連接到物聯(lián)網(wǎng)，盡管可能通過智能手機在許多情況下 。 新的藍(lán)牙低功耗（BLE）或藍(lán)牙智能（如現(xiàn)在已被標(biāo)注）是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要協(xié)議 。 重要的是，雖然它提供了與藍(lán)牙類似的范圍，但它的設(shè)計旨在顯著降低功耗 。
但是，Smart/BLE并不是真正設(shè)計用于文件傳輸，更適合于小塊數(shù)據(jù) 。 鑒于其在智能手機和許多其他移動設(shè)備上的廣泛集成，因此在許多競爭技術(shù)的個人設(shè)備環(huán)境中肯定具有重大優(yōu)勢 。 根據(jù)藍(lán)牙SIG，超過90％的藍(lán)牙智能手機，包括iOS，Android和Windows的型號，預(yù)計到2018年將“智能就緒” 。
使用藍(lán)牙智能功能的設(shè)備包含了基于射頻收發(fā)器，基帶和協(xié)議棧的基本數(shù)據(jù)速率和低能量核心配置的藍(lán)牙核心規(guī)范版本4．0（或更高版本 – 2014年底最新版本4．2） 。 重要的是，版本4．2通過其互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議支持配置文件將允許藍(lán)牙智能傳感器通過6LoWPAN連接直接訪問互聯(lián)網(wǎng)（下面更多） 。 這種IP連接使得可以使用現(xiàn)有的IP基礎(chǔ)設(shè)施來管理藍(lán)牙智能邊緣設(shè)備 。 有關(guān)藍(lán)牙4．2的更多信息，可從RS獲得各種藍(lán)牙模塊 。
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
ZigBee像藍(lán)牙一樣具有大量的操作基礎(chǔ)，盡管傳統(tǒng)上在工業(yè)環(huán)境中也是如此 。 ZigBee PRO和ZigBee遠(yuǎn)程控制（RF4CE）以及其他可用的ZigBee配置文件均基于IEEE802．15．4協(xié)議，該協(xié)議是以2．4GHz為目標(biāo)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，針對的應(yīng)用程序需要相對不頻繁的數(shù)據(jù)交換，在限制區(qū)域內(nèi)的距離在100米范圍內(nèi)，例如在家庭或建筑物中 。
ZigBee/RF4CE在復(fù)雜系統(tǒng)中具有一些顯著的優(yōu)勢，提供低功耗操作，高安全性，魯棒性和高可擴展性，具有高節(jié)點數(shù)量，并且有能力利用M2M和IoT應(yīng)用中的無線控制和傳感器網(wǎng)絡(luò) 。 ZigBee的最新版本是最近推出的3．0版本，它基本上是將各種ZigBee無線標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一為單一標(biāo)準(zhǔn) 。 ZigBee開發(fā)的示例產(chǎn)品和套件包括TI的CC2538SF53RTQT ZigBee片上系統(tǒng)集成電路和CC2538 ZigBee開發(fā)套件 。
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)品的家庭自動化 。 針對數(shù)據(jù)速率高達(dá)100kbit/s的小數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包的可靠和低延遲通信進行了優(yōu)化，其工作在1GHz頻段，并且不受WiFi和其他無線技術(shù)在2．4 GHz范圍內(nèi)的干擾，如藍(lán)牙或ZigBee 。 它支持全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，而不需要協(xié)調(diào)器節(jié)點，并且是非常可擴展的，可以控制多達(dá)232個設(shè)備 。 Z－Wave使用比其他一些更簡單的協(xié)議，可以實現(xiàn)更快更簡單的開發(fā)，但與其他無線技術(shù)（如ZigBee等）的多種來源相比，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