物联网产品背后有哪些技术

正如你所知道的术语，物联网（IoT）始于连接。但实际上，并没有一个单一的、广泛有效的通信机制，因为物联网是一个大规模的多元化和复杂的领域。我们将看一下物联网产品中常用的一些技术。本文还将以正确的方式讨论网状和星形拓扑结构。在这里，每个解决方案都有不同的优势和劣势。这些都是根据各种网络要求来考虑的，使它们更适合于特定的物联网用例。因此，请查看下面给出的清单!

物联网产品中使用的一些技术清单

低功率广域网或LPWANs

LPWANs是最近才开始为人们使用的一种发展。这些都是通过物联网（IoT）来体验的。这个技术系列在小型、廉价的电池上提供长距离的通信，可以持续数年。这些被设计用来处理庞大的物联网网络，跨越巨大的工业和商业园区。许多应用，包括资产跟踪、环境监测、建筑管理、占用检测和消耗品监测，都因所有物联网传感器类型能够通过LPWANs连接而成为可能。然而，由于它们只能缓慢地移动少量数据，LPWANs更适合于不需要大量带宽或对时间不敏感的用例。

蜂窝网络，包括3G、4G和5G

你知道可靠的宽带连接是通过蜂窝网络提供的吗？这是因为它们在移动消费市场上已经确立了地位。它们还可以处理一系列的电话和视频流应用。它们超高的功率和运行费用是一个缺点。对于大多数电池供电的传感器网络物联网应用来说，蜂窝网络可能是不可行的。但它们适用于特殊的用例，如物流和运输中的车队管理或链接汽车。例如，无处不在的高带宽蜂窝网络连接可以支持先进的驾驶辅助系统（ADAS）、交通路由、车队监控和跟踪服务以及车载娱乐。

Zigbee或其他一些网状协议

Zigbee是一个IEEE 802.15.4短距离、低功率的无线协议。它通常用于网状拓扑结构以扩大覆盖范围。它在几个传感器节点之间传播传感器数据。Zigbee在提供更高的数据速率的同时，使用的功率比LPWAN小得多。这是由于它的网状拓扑结构。由于其物理范围短，Zigbee和类似的网状协议（如Z-Wave、Thread等）最适合于中距离物联网应用，附近的节点分布均匀（100米）。在许多家庭自动化用例中，Zigbee通常是Wi-Fi的天然伙伴。它们依赖于家庭传感器网络，如智能照明、HVAC控制、安全、能源控制等等。

蓝牙和蓝牙低能量（BLE）

消费市场对蓝牙有很好的定位。它是一种短程通信方法，属于无线个人区域网络的范畴。蓝牙经典的初衷是在消费类电子设备之间实现点对点或点对多点的数据交换（最多七个从属节点）。后来，蓝牙低能量被开发出来，功率利用被优化，以适应小规模的消费物联网应用。支持BLE的设备经常与电子设备（最常见的是智能手机）一起使用，将数据传输到云端。如今，蓝牙低能量（BLE）被广泛纳入智能家居设备，如门锁，以使数据能够随时与可穿戴的健康和健身设备（如智能手表、血糖仪、心脏监测器等）进行通信。

Wi-Fi

考虑到Wi-Fi在为家庭和专业环境提供高通量数据传输方面的功能，讨论Wi-Fi是非常必要的。该技术在覆盖范围、可扩展性和功耗方面有很大的限制。这使得它在物联网领域的普及率大大降低。由于其高能耗，Wi-Fi对于电池操作的物联网传感器的大型网络经常是不可行的。这在工业物联网和智能建筑场景中尤其如此。相反，它强调连接那些可以简单地插入电源插座的设备，如智能家用电器、数字广告牌和安全摄像头。为了提高拥挤地点每个用户的数据吞吐量，最新一代的Wi-Fi，即Wi-Fi 6，极大地提高了网络容量（即9.6Gbps）。

无线电频率识别或RFID

小数据包可以利用射频识别（RFID）中的无线电波从RFID标签传输到阅读器。由于技术的发展，零售业和物流业在这之前已经有了相当大的转变。RFID标签可以被添加到一系列的商品和机器上，使企业可以实时跟踪他们的库存和资产。更好的供应链管理以及库存和生产计划成为可能。随着对智能货架、自助结账和智能镜子等全新的物联网应用的支持，RFID在零售业的地位依然牢固。此外，物联网正在被越来越多的人接受。