五種無線低速網路協議

Ⅰ 無線通信協議有哪些

無線通信協議主要有以下幾種：

一、藍牙協議

藍牙是一種無線通信技術標准，用於在近距離實現設備間的無線通信。它廣泛應用於手機、電腦、耳機、汽車等多種設備之間，實現數據的傳輸和同步。藍牙協議支持點對點或點對多點的通信，具有較高的安全性和可靠性。

二、WiFi協議

WiFi是一種基於IEEE 802.11標準的無線通信技術，廣泛應用於家庭、辦公室等場所。WiFi協議能夠實現高速的數據傳輸和接入互聯網，支持多種終端設備，如手機、平板電腦、筆記本電腦等。

三、ZigBee協議

ZigBee是一種基於IEEE 802.15.4標準的低速無線通信技術，主要用於物聯網領域。ZigBee協議具有低功耗、低成本、高可靠性等特點，適用於需要長時間運行和大量設備的場景，如智能家居、工業自動化等。

四、LoRa協議

LoRa是一種遠距離無線通信技術，主要用於物聯網中的長距離通信需求。它具有良好的穿透力和覆蓋能力，可以在城市、郊區甚至偏遠地區實現無線通信。LoRa協議適用於需要長時間運行和較低數據傳輸速率的應用場景。此外，還有一些其他的無線通信協議，如NFC、RFID、4G/5G移動通信網路等。這些協議在無線通信領域發揮著重要作用，滿足不同的應用需求。每種協議都有其特定的應用場景和技術特點，可根據實際需求選擇合適的通信技術。

Ⅱ 智能家居無線協議有哪些

智能家居無線技術由於不用布線、施工方便，不用對家庭現有線路做大的改動即可實現智能家居的安裝，同時後期維護和擴展也很方便，越來越受到智能家居廠家和用戶的追捧。那麼，你知道智能家居無線協議有哪些嗎？下面跟小編一起來看看吧！

智能家居無線協議有哪些
無線技術主要有：zigbee，z-wave，RF，藍牙，wifi，EnOcean，lora，NB-IOT等。下面分別介紹以上幾種無線技術：
1、zigbee：是基於IEEE802.15.4標準的低功耗區域網協議。根據國際標准規定，ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。這一名稱（又稱紫蜂協議）來源於蜜蜂的八字舞，由於蜜蜂(bee)是靠飛翔和「嗡嗡」(zig)地抖動翅膀的「舞蹈」來與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構成了群體中的通信網路。
其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率。主要適合用於自動控制和遠程式控制制領域，可以嵌入各種設備。簡而言之，ZigBee就是一種便宜的，低功耗的近距離無線組網通訊技術。也可以說ZigBee是一種低速短距離傳輸的無線網路協議。
2、z-wave：Z-Wave是由丹麥公司Zensys所一手主導的無線組網規格，Z-wave聯盟(Z-waveAlliance)雖然沒有ZigBee聯盟強大，但是Z-wave聯盟的成員均是已經在智能家居領域有現行產品的廠商，該聯盟已經具有160多家國際知名公司，范圍基本覆蓋全球各個國家和地區。
Z-Wave是一種新興的基於射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適於網路的短距離無線通信技術。工作頻帶為908.42MHz(美國)~868.42MHz(歐洲)，採用FSK(BFSK/GFSK)調制方式，數據傳輸速率為9.6kbps，信號的有效覆蓋范圍在室內是30m，室外可超過100m，適合於窄帶寬應用場合。隨著通信距離的增大，設備的復雜度、功耗以及系統成本都在增加，相對於現有的各種無線通信技術，Z-Wave技術將是最低功耗和最低成本的技術，有力地推動著低速率無線個人區域網。
3、RF：無線射頻是20世紀90年代興起的一種非接觸式的自動識別技術。射頻技術相對於傳統的磁卡及IC卡技術具有非接觸、閱讀速度快、無磨損等特點。無線射頻技術在閱讀器和射頻卡之間進行非接觸雙向數據傳輸，以達到目標識別和數據交換的目的。與傳統的條形碼、磁卡及IC卡相比，射頻卡具有非接觸、閱讀速度快、無磨損、不受環境影響、壽命長、便於使用的特點和具有防沖突功能，能同時處理多張卡片。基於以上特點，平常用的大多數刷卡門禁用的都是射頻技術，另外無線射頻也被一些廠家應用在智能家居中。
4、藍牙：是一種無線技術標准，可實現固定設備、移動設備和樓宇個人域網之間的短距離數據交換（使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波）。藍牙技術最初由電信巨頭愛立信公司於1994年創制，當時是作為RS232數據線的替代方案。藍牙可連接多個設備，克服了數據同步的難題。藍牙是現在手機標配的功能。藍牙主要應用在一些小型的智能硬體產品上。
5、wifi：Wi-Fi是一種允許電子設備連接到一個無線區域網（WLAN）的技術，通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射頻頻段。連接到無線區域網通常是有密碼保護的；但也可是開放的，這樣就允許任何在WLAN范圍內的設備可以連接上。無線保真是一個無線網路通信技術的品牌，由wifi聯盟所持有。
6、EnOcean：2012年3月，國際電工技術委員會將EnOcean無線通信標准採納為國際標准「ISO/IEC14543-3-10」[1]，這也是世界上唯一使用能量採集技術的無線國際標准。
EnOcean技術和同類技術相比，功耗最低，傳輸距離最遠，可以組網並且支持中繼等功能，主要應用在一些無線無源智能家居和智能樓宇產品上。
7、Lora：LoRa是LPWAN通信技術中的一種，是美國Semtech公司採用和推廣的一種基於擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。這一方案改變了以往關於傳輸距離與功耗的折衷考慮方式，為用戶提供一種簡單的能實現遠距離、長電池壽命、大容量的系統，進而擴展感測網路。目前，LoRa主要在全球免費頻段運行，包括433、868、915MHz等。
LoRa技術具有遠距離、低功耗（電池壽命長）、多節點、低成本的特性。
8、NB-IOT：基於蜂窩的窄帶物聯網（NarrowBandInternetofThings,NB-IoT）,NB-IoT構建於蜂窩網路，只消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署於GSM網路、UMTS網路或LTE網路，以降低部署成本、實現平滑升級。
NB-IoT是IoT領域一個新興的技術，支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接，也被叫作低功耗廣域網(LPWAN)。NB-IoT支持待機時間長、對網路連接要求較高設備的高效連接。據說NB-IoT設備電池壽命可以提高至至少10年，同時還能提供非常全面的室內蜂窩數據連接覆蓋。
NB-IoT具備四大特點：一是廣覆蓋，將提供改進的室內覆蓋，在同樣的頻段下，NB-IoT比現有的網路增益20dB，相當於提升了100倍覆蓋區域的能力；二是具備支撐海量連接的能力，NB-IoT一個扇區能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優化的網路架構；三是更低功耗，NB-IoT終端模塊的待機時間可長達10年；四是更低的模塊成本，企業預期的單個接連模塊不超過5美元。
NB-IOT聚焦於低功耗廣覆蓋（LPWA）物聯網（IOT）市場，是一種可在全球范圍內廣泛應用的新興技術。其具有覆蓋廣、連接多、速率低、成本低、功耗低、架構優等特點。NB-IOT使用License頻段，可採取帶內、保護帶或獨立載波三種部署方式，與現有網路共存。
智能家居無線協議的功能
簡而言之，協議是設備如何相互通信和理解的語言或功能。許多人認為現代智能家居協議的出現可追溯到20世紀70年代X10（一種國際通用的智能家居電力載波協議）的創建，它是第一個用於電子設備的通用通信協議。不久之後，又開發了各種其它協議，包括Z-Wave，以及UPB（通用電力線匯流排），Wi-Fi和Insteon（一種復雜度低,功耗低,數據傳輸速率低,成本低的雙向混合通信技術,具有即時響應,易安裝,易使用,經濟可靠和與X10兼容的特點）等以解決消費電子和家庭控制市場的各種問題。
UPB於1999年發布，使用電力線接線進行信號和控制，通過家中現有的電線提供高水平的可靠性和傳輸速率。這是一項技術性很強的技術，對於那些幾乎沒有相應技術知識的DIY人群來說很難採用。另外，在90年代早期引入Wi-Fi來傳輸大量數據。今天，Wi-Fi在智能家居中允許設備連接並讓用戶享受家庭設備的遠程式控制制。但是，Wi-Fi確實存在和面臨諸如高幹擾、高功耗等挑戰，這對於電池供電的產品來說並不理想。
繼Wi-Fi之後，Z-Wave和Insteon等新一代協議通過提供高效、低功耗連接和利用網狀網路來增強網路信號，主要為家庭控制而設計。
智能家居無線協議發展史
智能家居的早期技術
Insteon由SmartlabsInc.設計，旨在解決基於電力線和無線協議之間連接。它們在當時是一種獨特的解決方案，但它們封閉的生態系統使得消費者很難採用。
作為早期的網狀網路技術，Zigbee由HomeRF聯盟開發，是一種無線專有協議，具有許多不同的「配置文件」，主要用於商業，能源和遠程式控制制市場。與Zigbee一樣，Z-Wave也是一種網狀網路協議，由丹麥公司Zensys於2001年推出，現在為SiliconLabs擁有。
Z-Wave是專門為智能家居打造的;家庭控制愛好者和開發人員都知道，要想獲得成功，標准不僅必須使用低功率電源而且不會干擾其他家用電子產品，而且隨著設備的增加而變得更強。作為家庭控制的原始網路網技術之一，Z-Wave的傳統至今仍在繼續。Z-Wave由Z-Wave聯盟提供支持，Z-Wave聯盟是行業領導者的成員聯盟，致力於推廣標准，在撰寫本文時擁有超過2400個經認證的Z-Wave設備和700多名成員。
智能家居協議新成員
在過去幾年中，隨著智能家居技術的發展，對低功耗網狀網路作為智能家居技術支柱需求促使其它標准組織不斷探索自己的技術。我們已經看到像Thread（由三星、Nest、ARM、BigAssFans、飛思卡爾和SiliconLabs公司聯合推出，是一種基於IP的無線網路協議，用來連接家裡的智能產品。）以及藍牙技術組織（SIG）和Wi-Fi聯盟等現有標准組織已經宣布了自己的藍牙網狀網和Wi-FiHaLow網狀網協議版本。
Thread是由Google和其它對智能家居感興趣的大公司與2014年發起。Thread天生支持IPv6，旨在與Google和Nest合作，但不解決產品級互操作性問題。藍牙網格由SIG於2017年正式推出，與目前已知的藍牙點對點通信相比具有不同的功能。而Wi-FiHaLow網狀網協議，目前來自主要晶元組供應商的工程師對WiFiHaLow的功耗問題表示擔憂，擔心該協議會對電池供電的智能家居設備消耗太多能量。
此外，許多較新的協議，如Wi-FiHaLow可能需要很長時間才能被製造商採用並為消費者創造合理的產品，這對於他們的發展來說是一大障礙。
智能家居協議未來將如何發展？
智能家居市場還將繼續增長，到目前為止，我們還沒有看到足夠多的跡象表明某一種標准或技術未來會一統天下。但我們有責任幫助消費者了解他們帶回家的產品以及每種技術在實際應用所中發揮的作用。
例如，Wi-Fi將成為所有智能家居產品連接的組成部分，特別是如果用戶希望能夠在家庭之外遠程訪問他們的設備。而藍牙將在智能鎖市場中發揮了關鍵作用，讓消費者用智能手機在走到前門時可以輕松地開門。Z-Wave在安全系統中仍然是一項突出技術，連接燈、溫控器、門鎖、感測器及其它外圍設備，使家庭真正智能化。
現在比較常用的網路協議有WiFi、藍牙、ZigBee、Z-Wave，不過都有不足，例如：
WiFi的功耗比較大，適合傳輸大量的數據；
藍牙功耗比較低，但現在還存在藍牙2.0與藍牙4.0並存的混亂局面，且不支持IPv6；
ZigBee技術比較復雜，研發成本高；
Z-Wave由丹麥公司Zensys主導，暫時還沒有ZigBee聯盟強大。
所有無線協議都有其優缺點，但最重要的選用因素仍然是互操作性和安全性，以及更多的產品選擇。這取決於我們所有人，包括標准組織，製造商，零售商，開發人員等智能家居生態系統中的每個人，共同推動和實現互聯互通的智能家居生活。

Ⅲ 物聯網的關鍵技術

物聯網的關鍵技術主要包括：無線感測器網路、ZigBee、M2M技術、RFID技術、NFC技術、低能耗藍牙技術。

1、無線感測器網路：無線感測器網路(Wireless Sensor Networks,WSN)是一種分布式感測網路，它的末梢是可以感知和檢查外部世界的感測器。

WSN中的感測器通過無線方式通信，因此網路設置靈活，設備位置可以隨時更改，還可以跟互聯網進行有線或無線方式的連接。通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網路。

2、ZigBee：ZigBee，也稱紫蜂，是一種低速短距離傳輸的無線網上協議，底層是採用IEEE 802.15.4標准規范的媒體訪問層與物理層。主要特色有低速、低耗電、低成本、支持大量網上節點、支持多種網上拓撲、低復雜度、快速、可靠、安全。

3、M2M技術：M2M全稱Machine to Machine，是指數據從一台終端傳送到另一台終端，也就是機器與機器的對話。

M2M應用系統構成有智能化機器、M2M硬體、通信網路、中間件。M2M應用領域有、家庭應用領域、工業應用領域、零售和支付領域、物流運輸行業、醫療行業。

4、RFID技術：無線射頻識別即射頻識別技術（Radio Frequency Identification，RFID），是自動識別技術的一種，通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信。

利用無線射頻方式對記錄媒體（電子標簽或射頻卡）進行讀寫，從而達到識別目標和數據交換的目的，其被認為是21世紀最具發展潛力的信息技術之一。

5、NFC技術：NFC英文全稱Near Field Communication，近距離無線通信。與RFID一樣，NFC信息也是通過頻譜中無線頻率部分的電磁感應耦合方式傳遞，但兩者之間還是存在很大的區別。

首先，NFC是一種提供輕松、安全、迅速的通信的無線連接技術，其傳輸范圍比RFID小，RFID的傳輸范圍可以達到幾米、甚至幾十米，但由於NFC採取了獨特的信號衰減技術，相對於RFID來說NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點。

其次，NFC與現有非接觸智能卡技術兼容，已經成為得到越來越多主要廠商支持的正式標准。

6、低能耗藍牙技術：藍牙低能耗（Bluetooth Low Energy，或稱Bluetooth LE、BLE，舊商標Bluetooth Smart）也稱低功耗藍牙，是藍牙技術聯盟設計和銷售的一種個人區域網技術，旨在用於醫療保健、運動健身、信標、安防、家庭娛樂等領域的新興應用。

相較經典藍牙，低功耗藍牙旨在保持同等通信范圍的同時顯著降低功耗和成本。