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隨著5G時(shí)代到來，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展十分迅速，與日常生活的關(guān)聯(lián)也愈加緊密，小到你在智能柜取快遞、騎共享單車，通過手機(jī)APP就可以查看智能門鎖、攝像頭、貓眼門鈴;大到人們常聽到的智慧城市、萬物互聯(lián)，無不是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要體現(xiàn)。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things，IoT)的概念最早于1999年被提出，源于比爾蓋茨的《未來之路》一書中，限于當(dāng)時(shí)傳感及無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)并沒有引起太多重視，直到20世紀(jì)90年代，物聯(lián)網(wǎng)才真正得以發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展的產(chǎn)物，它代表著無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前沿科技，通過各種傳感設(shè)備，按照約定協(xié)議，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)與物體之間的連接與通信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對物體的控制、檢測。官方解釋為“萬物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展，將各種信息傳感設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，人、機(jī)、物的互聯(lián)互通，曾被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。
我們可以看到物聯(lián)網(wǎng)有如下幾個(gè)特點(diǎn)：人與物相連、物與物相聯(lián)、信息化、遠(yuǎn)程管理控制、智能化。
在IoT普及的過程中，無線技術(shù)扮演著越來越重要的角色，我們來介紹幾種常見的無線IoT技術(shù)、各自的特點(diǎn)和應(yīng)用場景。
Wi-Fi是基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)技術(shù)，是目前家庭網(wǎng)絡(luò)中無線傳輸技術(shù)的典型代表，是家庭網(wǎng)關(guān)、路由器、手機(jī)、電腦等通訊電子設(shè)備的標(biāo)配。
新一代Wi-Fi 6技術(shù)憑借大帶寬、低時(shí)延、廣接入的特征，能夠提供更好的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。
藍(lán)牙技術(shù)是一種無線數(shù)據(jù)與語音通信的開放性全球規(guī)范，它以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，使用2.4-2.485 GHz的ISM波段實(shí)現(xiàn)相互通信。
很多人第一時(shí)間想到的藍(lán)牙耳機(jī)、鼠標(biāo)、鍵盤等日常電子產(chǎn)品都是使用了藍(lán)牙技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
Zigbee技術(shù)是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的短距離、低功耗的無線通信技術(shù)，適用于周期性、間歇性和可重復(fù)的低時(shí)延數(shù)據(jù)傳輸，支持868 MHz、915 MHz和2.4 GHz ISM頻段。
Zigbee這一名稱來源于蜜蜂的八字舞——蜜蜂(Bee)通過飛翔和“嗡嗡”(Zig)地抖動(dòng)翅膀的“舞蹈”與同伴傳遞花粉所在方位的信息，依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。
Zigbee技術(shù)已廣泛用于智能電網(wǎng)、智能交通、工業(yè)自動(dòng)化等物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，是智能家居的主流技術(shù)選擇，包括智能開關(guān)、智能插座、安防傳感器、智能燈具等智慧家庭產(chǎn)品。
優(yōu)勢：功耗低、成本低、網(wǎng)絡(luò)容量大、時(shí)延小、安全可靠、可自組網(wǎng)。
劣勢：不可直接接入互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸速率低、傳輸短距離（10-100米）。
近場通信(Near-field communication，NFC)技術(shù)是一種短距高頻的無線電技術(shù)，在非接觸式射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合無線互連技術(shù)研發(fā)而成，能夠使兩個(gè)電子設(shè)備能夠在幾厘米范圍內(nèi)進(jìn)行快捷通信。
NFC主要運(yùn)用在智能手機(jī)、智能手表、智能手環(huán)等移動(dòng)設(shè)備，尤其是電子支付場景，除了可以刷地鐵卡、公交卡、門禁卡等，還被各大手機(jī)廠商用做支付入口，形成各種“Pay”。
優(yōu)勢：短距離非接觸點(diǎn)對點(diǎn)通信、連接建立速度快、安全性高。
劣勢：速率不如藍(lán)牙、應(yīng)用場景待豐富。
遠(yuǎn)距離無線電(Long Range Radio，LoRa)技術(shù)是低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)(Low-Power Wide-Area Network，LPWAN)主流技術(shù)之一，工作在433/868/915 MHz等全球免費(fèi)頻段(即非授權(quán)頻段)。
LoRa因功耗低、傳輸距離遠(yuǎn)、組網(wǎng)靈活等諸多特性，與物聯(lián)網(wǎng)碎片化、低成本、大連接的需求十分契合，被廣泛部署在智慧社區(qū)、智能家居和樓宇、智慧農(nóng)業(yè)、智能物流等多個(gè)垂直行業(yè)，前景廣闊。
優(yōu)勢：傳輸距離遠(yuǎn)（城鎮(zhèn)2-5km，郊區(qū)可達(dá)15km）、功耗低（據(jù)說電池可工作10年）、網(wǎng)絡(luò)容量大（一個(gè)LoRa網(wǎng)關(guān)可以連接上千上萬個(gè)LoRa節(jié)點(diǎn)）。
劣勢：速率低、成本高（相比一些RF模塊）、存在非必要干擾。
窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)技術(shù)基于FDD LTE技術(shù)改造而來，支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接，是熱度較高的低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)之一。
相比LoRa，NB-IoT工作在License頻段，需要收費(fèi)才可使用，可直接部署于LTE網(wǎng)絡(luò)，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)共存。
優(yōu)勢：低成本快速部署、功耗低、深度覆蓋、速率可調(diào)范圍大、海量連接。
劣勢：數(shù)據(jù)量小、技術(shù)復(fù)雜、需要額外收費(fèi)。
在物聯(lián)網(wǎng)中，無線網(wǎng)絡(luò)要確保一下幾點(diǎn)：
1、網(wǎng)絡(luò)連接要保證傳輸準(zhǔn)確，不能出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失，要保證被控設(shè)備在可控范圍內(nèi)。
2、無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度要快，能夠及時(shí)避免危險(xiǎn)情況的發(fā)生。
3、通用性要強(qiáng)，能適用于各種設(shè)備及操作系統(tǒng)。
4、安全性是一直討論的話題，安全性的保證能避免黑客的攻擊及數(shù)據(jù)的竊取。
文章轉(zhuǎn)載借鑒自百度作者友貓—原標(biāo)題《從零認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)無線組網(wǎng)技術(shù)》
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