作者：Gavin Whitechurch翻譯：楊旭來源：TechTarget中國(guó) 英文
IoT是Internet of Things的縮寫，對(duì)應(yīng)的中文就是“物聯(lián)網(wǎng)”。在近幾年隨著大型物聯(lián)平臺(tái)的出現(xiàn)和智能設(shè)備數(shù)量和種類，不斷增長(zhǎng)，芯片廠商不斷的技術(shù)突破，新的使用領(lǐng)域和互聯(lián)場(chǎng)景不斷出現(xiàn)，IoT進(jìn)入到一個(gè)快速增長(zhǎng)和爆發(fā)的時(shí)代。(本文被收錄在程序員雜志2017年4月刊)
一：IoT時(shí)代的無線通訊技術(shù)
世界最遙遠(yuǎn)的具體就是沒有網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)是IoT的基礎(chǔ)，常見的無線網(wǎng)絡(luò)通訊有：WIFI，NFC,Zigbee,Bluetooth, Wireless Wide Area Network(包括等等GPRS,3G/4G/5G，后面簡(jiǎn)稱為WWAN)，NB-IOT，Sub1GHZ等等。它們由于組網(wǎng)，功耗，通訊距離，安全性等區(qū)別，使他們各種擁有不同的適用場(chǎng)景。 WIFI、Bluetooth、WWAN是現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的主力，占了95%以上，ZigBee主要用在全屋智能領(lǐng)域，NB-IoT是下一代針對(duì)IoT設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)。
那么如何在眾多無線通訊技術(shù)中找到適合自己的呢?根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)做一下簡(jiǎn)單的總結(jié)，供大家參考。
1.1為什么選WIFI
WIFI最大的優(yōu)點(diǎn)是連接快速持久穩(wěn)定，它是解決IoT設(shè)備端連接的首選方案，唯一需要考慮的是smart devices對(duì)WIFI覆蓋范圍的依賴導(dǎo)致smart devices的活動(dòng)范圍比較小，不適合隨時(shí)攜帶和戶外場(chǎng)景。
舉例：各種智能家電可以通過WIFI被遠(yuǎn)程控制。
1.2為什么選Bluetooth
Bluetooth最大的優(yōu)點(diǎn)就是不依賴于外部網(wǎng)絡(luò)，便攜，低功耗。只要有手機(jī)和smart devices，就能保持穩(wěn)定的連接，走到哪連到哪。所以大部分運(yùn)動(dòng)的智能設(shè)備和戶外使用的設(shè)備都會(huì)優(yōu)先考慮Bluetooth。它的主要不足是1：不能直接連接云端 2：傳輸速度比較慢 3：組網(wǎng)能力比較弱
舉例：智能手環(huán)，共享單車的智能藍(lán)牙鎖，IBeacon定位
1.3 為什么選WWAN：
WIFI的不足是smart devices移動(dòng)范圍小，藍(lán)牙的短板是設(shè)備不能直連云端和組網(wǎng)能力弱。而WWAN既可以隨時(shí)移動(dòng)，也可以隨時(shí)聯(lián)網(wǎng)，看似好像完滿彌補(bǔ)了WIFI和Bluetooth的不足，實(shí)際上它也主要存在二個(gè)短板，1：它在使用的過程中會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用，2：網(wǎng)絡(luò)狀況不穩(wěn)定，常常遇到無網(wǎng)或弱網(wǎng)的環(huán)境。
舉例：車載智能設(shè)備，政府的城市公共自行車
1.4 無線模塊選項(xiàng)分析
前面介紹了主流的三種無線技術(shù)占到了所有IoT使用場(chǎng)景的99% ，剩下的是一些特殊場(chǎng)景用到的無線技術(shù)選型。
ZigBee的使用：
例如在全屋智能(精裝修智能房屋)的場(chǎng)景中，從交付開始，家中就已存在大量IoT設(shè)備，如果使用WIFI方案，每個(gè)設(shè)備配網(wǎng)會(huì)非常麻煩，并且WIFI每次做移動(dòng)，修改密碼，智能設(shè)備都要相應(yīng)的做調(diào)整。如果使用藍(lán)牙方案，已目前的BLE4.2標(biāo)準(zhǔn)，藍(lán)牙的組網(wǎng)智能一個(gè)central連接7個(gè)外設(shè)(部分芯片會(huì)有能力擴(kuò)充，這里因?yàn)楸容^少見，所以忽略)，藍(lán)牙組網(wǎng)能力弱，也滿足不了需求。所以在全屋智能的場(chǎng)景，經(jīng)常會(huì)使用ZigBee+WIFI的二合一網(wǎng)關(guān)。ZigBee和藍(lán)牙一樣都是近距離低功耗的通訊技術(shù)，但它對(duì)比藍(lán)牙有個(gè)最大的優(yōu)勢(shì)，就是強(qiáng)大的組網(wǎng)能力，在全屋場(chǎng)景，家中的IoT設(shè)備多達(dá)幾十個(gè)，藍(lán)牙配網(wǎng)模式滿足不了需求，所以一般會(huì)使用搭配ZigBee和wifi的二合一網(wǎng)關(guān)，通過ZigBee連接IoT設(shè)備，通過WIFI將數(shù)據(jù)同步到云端。
Sub1GHZ的使用：
再如飛行器的使用場(chǎng)景，飛行器一般都在沒有WIFI的環(huán)境使用，所以WIFI不滿足，飛行器常常有較遠(yuǎn)的飛行距離，所以Bluetooth和ZigBee也不滿足，飛行器常常在海邊，山上等GPRS無信號(hào)或弱網(wǎng)的環(huán)境使用，所以WWAN也不適用。這樣看來單一的無線模塊都不能很好的解決飛行器的通訊需求，所以飛行器需要用的是多種無線模塊的組合使用。通過Bluetooth讓遙控器和手機(jī)連接，通過Sub1Ghz處理長(zhǎng)距離的時(shí)飛行器和遙控器的通訊，通過其他波長(zhǎng)處理中距離或短距離飛行中的數(shù)據(jù)通信。這種組合既能滿足手機(jī)操控，又能在中距離有高質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)，在遠(yuǎn)距離還能繼續(xù)控制。
同樣功能的設(shè)備不一定選相同的通訊模塊：
例如補(bǔ)水儀，統(tǒng)一的功能，都是從設(shè)備噴出水汽到皮膚，給皮膚補(bǔ)水，但有便攜式和固定式樣兩種，便攜式體積小，便于攜帶，隨時(shí)使用，那一定會(huì)選藍(lán)牙。固定式功能更多，可以冷熱交替補(bǔ)水，所以一般在家中使用，選wifi沒錯(cuò)。