登录/注册

物联网应用中有哪些常见的通信技术?

物联网( IoT ,Internet of things )即“万物相连的互联网”,是互联网基础上的延伸和扩展的网络,将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络,实现在任何时间、任何地点,人、机、物的互联互通。

更多

物联网应用中的通信技术多种多样,主要根据传输距离、功耗、数据速率和成本等因素进行选择。以下是常见的分类和具体技术:

一、短距离无线通信(通常 < 100米)

  1. 蓝牙

    • 标准蓝牙 (Classic Bluetooth): 适合音频传输等较高数据速率应用。
    • 低功耗蓝牙 : 专为物联网设计,超低功耗,用于穿戴设备、传感器、Beacon等。版本(如BLE 5.x)提升了速率和距离。
  2. Wi-Fi

    • 高速、高带宽,基于IP网络,适合需大数据量传输(如视频监控、智能家居中控)。
    • Wi-Fi HaLow (802.11ah): 专为物联网优化,穿透力强、覆盖距离更远(可达1公里)、低功耗。
  3. Zigbee

    • 基于IEEE 802.15.4标准的低功耗、自组网技术。支持星型、网状和簇状树形拓扑,节点间可中继转发,扩大覆盖范围。广泛用于智能家居、楼宇自动化、工业传感器网络。
  4. Z-Wave

    • 专为智能家居设计的低功耗无线协议,工作在Sub-1GHz频段,穿透力强,干扰少(但不同地区频段不同)。也支持网状网络。主要用于家庭安防、灯光控制等。
  5. 近场通信

    • 基于RFID的极短距离(<10厘米)通信技术。用于设备配对、移动支付、门禁卡。

二、中长距离低功耗广域网(通常几公里至几十公里)

  1. LoRaWAN

    • 基于LoRa物理层技术的LPWAN标准。特点:超远距离(市区数公里,郊区十几公里)、超低功耗、超低成本、大容量连接。适合固定、周期性小数据上传的传感器应用(如环境监测、智能抄表、农业)。
  2. Sigfox

    • 专有的LPWAN技术。特点:超窄带、极低功耗、超低成本。数据传输量很小、速率很慢,适合极简应用(如垃圾桶满溢检测、警报器)。由Sigfox运营商提供云服务。
  3. NB-IoT

    • 基于授权频谱的蜂窝LPWAN标准(4G演进技术)。特点:深度室内穿透、海量连接、低功耗、低成本。部署在运营商网络上,提供QoS保障和移动性支持。应用同LoRaWAN,但强于地下或室内深度覆盖场景。
  4. LTE-M

    • 基于授权频谱的蜂窝LPWAN标准(4G演进技术)。相较于NB-IoT,提供更高的数据速率(可达1Mbps)、更低的时延、支持语音和有限的移动性(如追踪车辆)。功耗和成本略高于NB-IoT。适合需要一定移动性、中等速率或语音的物联网应用。

三、长距离蜂窝通信(依赖运营商网络)

  1. 蜂窝网络 (2G/3G/4G/5G)
    • 2G/3G: 逐渐被淘汰,仅在一些旧设备或低要求场景中使用。
    • 4G LTE: 提供较高的数据速率和带宽,适合车联网、高端监控、视频回传等要求较高的移动物联网应用,但功耗和成本较高。
    • 5G:
      • eMBB (增强移动宽带): 超高速率,支持AR/VR、超高清视频等。
      • mMTC (大规模机器类通信): 专为海量低功耗物联网设备设计,继承并超越LPWAN特性(如NB-IoT演进)。
      • uRLLC (超高可靠低时延通信): 用于工业自动化、远程手术、车联网等对可靠性和时延要求极其苛刻的场景。

四、其他及有线技术

  1. 卫星通信:
    • 适用于地面网络无法覆盖的地区(如偏远地区、海洋、沙漠的资产追踪、环境监测)。
  2. 有线通信 (在某些场景仍有重要地位):
    • 以太网/PoE: 高速、稳定、可靠,常用于室内固定设备(如摄像头、网关)和工业环境,PoE可同时供电。
    • 串行通信 (RS-232/RS-485/USB): RS-485常用于工业传感器网络;USB用于设备调试或连接外设。
    • 电力线通信: 利用现有电力线传输数据,适合特定环境(如智能电表)。

总结表格 (快速对比)

技术类型 代表性技术 主要特点 典型应用场景
短距离无线 BLE 超低功耗,小范围,中等速率 穿戴设备、健康监测、Beacon
Wi-Fi (包括 HaLow) 高带宽,高速率,中等功耗 视频监控、智能电视、家庭中控
Zigbee 低功耗,自组网(网状网络),中等速率 智能家居传感器、照明控制、楼宇自动化
Z-Wave 低功耗,自组网,强穿透力(Sub-1GHz) 家庭安防、智能锁、电器控制
NFC 极近距离,极低功耗,点对点 移动支付、身份验证、快速配对
中长距 LPWAN LoRaWAN 超远距,超低功耗,超低成本,大容量 农业传感、环境监测、智能抄表、资产追踪
NB-IoT 深度覆盖,低功耗,大容量,运营商网络(授权频段) 地下/室内监测,智能烟感,停车管理,水电抄表
LTE-M 中速率,低时延,移动性支持,运营商网络 车辆追踪,移动健康,穿戴设备带号,支付
Sigfox 超窄带,极低成本/功耗,数据量极小 垃圾桶监测、简单报警器、资产状态报告
长距蜂窝 4G LTE 高速率,高带宽,高功耗/成本 车联网监控、视频回传、移动路由器
5G (eMBB, mMTC, uRLLC) 超高速/海量连接/超可靠低时延 工业自动化、AR/VR、远程控制、自动驾驶
其他/有线 卫星 全球覆盖,高成本 偏远地区、海洋、资产全球追踪
以太网/PoE 高速,稳定,可靠,可供电 室内安防、网关、工业设备
RS-485 稳定可靠,抗干扰,工业级(有限距离) 工厂传感器网络
电力线通信 利用电线,无需额外布线 智能电表抄表(特定部署)

选择关键因素:

物联网应用中通常没有“一刀切”的最佳技术,必须根据具体的应用场景和需求进行权衡和选择。

常见联网通信协议蓝牙简单对比

@TOC浅析物联网(智能家居)无线通信协议物

2022-01-11 07:24:18

联网常见通信协议有哪些?

物联网常见的通信协议有哪些?

2021-11-05 09:12:07

联网常见通信协议 精选资料分享

1概述在上一篇文章《物联网常见通信协议与通讯协议梳理【上】-通讯协议》中

2021-07-30 06:02:39

联网7大典型通信协议简要介绍

物联网7大典型通信协议简要介绍

资料下载 papalalaboy 2021-11-24 09:50:24

四类常见联网通信方式资料下载

电子发烧友网为你提供四类常见的物联网通信方式资料下载的电子资料下载,更有其他相关的电路图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指

资料下载 陈文博 2021-04-19 08:55:15

联网通信技术

物联网通信技术说明。

资料下载 姚小熊27 2021-03-22 14:57:57

联网中有哪些详细常见的无线通信模块详细类型说明

随着物联网技术的高速发展,物联网终端设备也广泛应用于各种场景,不同的应用

资料下载 凤毛麟角 2020-12-04 00:39:00

联网到底是什么联网的简介和三项关键技术详细说明

联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和

资料下载 佚名 2019-12-03 10:38:00

常见联网通信模组

最近在帮导师做一个物联网项目,对于物联网系统来说,

2021-07-26 06:16:37

联网识别技术

与行业需求结合,实现广泛智能化物联网识别技术的“物”满足特点:1:要有相

2021-07-22 08:06:27

联网网关在未来的联网中有什么作用?

物联网的接入方式有哪几种?物联网网关具备哪几个功能?

2021-06-16 09:36:59

基于RFID技术联网在物流仓储管理中有哪些应用?

物联网是什么?RFID技术又是如何定义的?基于RFID技术的

2021-06-16 06:22:48

蓝牙连接技术联网设计中有什么应用?

蓝牙连接技术在物联网设计中有什么应用?

2021-05-21 06:23:10

浅谈连接到联网的几种常见有线无线通信技术

物联网通信方式有哪些?本文一图总结并介绍几种常见连接技术。

2021-05-14 07:14:32

无线通信技术更适合联网发展

所有的通信需求,从成本,功耗,效率等因素考虑。数据越大成本越高,距离越远成本越高。因而短距离通信和长距离通信在

2020-05-18 22:22:38
7天热门专题 换一换
相关标签