5 типов беспроводных технологий для Интернета вещей

Различные типы беспроводных технологий и сетей позволяют устройствам общаться (отправлять данные) друг с другом и в Интернет (сети TCP / IP) без кабелей. Существует ряд различных беспроводных технологий, которые могут быть реализованы в аппаратных продуктах для связи Интернета вещей (IoT) и межмашинного взаимодействия (M2M).

В Институте инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) есть семь рабочих групп по технологиям 802.15. Эти группы устанавливают стандарты для общих типов беспроводных технологий, используемых в персональных сетях. Эти группы задач 802.15 включают в себя:WPAN / Bluetooth, сосуществование, высокоскоростной WPAN, низкоскоростной WPAN, ячеистую сеть, телесные сети и связь в видимом свете. Каждый протокол IEEE имеет свои отличительные преимущества и ограничения. Перспективные разработки расширяют возможности их применения и использования.

IEEE 802.15.4:что такое ZigBee?

Беспроводная технология, которая в настоящее время набирает обороты в группе LPWAN, ZigBee является открытым глобальным стандартом и разработана специально для использования в сетях M2M. Эта технология недорогая в эксплуатации и не требует большого количества энергии, что делает ее идеальным решением для многих промышленных приложений. Эта технология имеет низкую задержку и низкий рабочий цикл, что позволяет продуктам максимально продлить срок службы батареи.

Протокол ZigBee предлагает 128-битное шифрование AES. Также используется технология в ячеистых сетях, которые позволяют узлам соединяться вместе несколькими путями. Ожидается, что беспроводная технология в конечном итоге будет реализована в таких устройствах, как умные домашние устройства. Способность технологии соединять несколько устройств одновременно делает ее идеальной для подключенной домашней среды, где пользователи могут захотеть, чтобы такие вещи, как умные замки, освещение, роботы и термостаты, разговаривали друг с другом. ZigBee Alliance недавно стандартизировал эту технологию в надежде сделать такое соединение возможным. В настоящее время все устройства ZigBee не могут взаимодействовать со всеми другими устройствами ZigBee. Есть надежда, что стандартизация решит эту проблему и что устройства будут предлагать единообразное взаимодействие с конечным пользователем.

В Link Labs многие из наших клиентов являются бывшими пользователями ZigBee, но обнаружили, что диапазон и производительность ограничивают их приложения.

IEEE 802.11:Wi-Fi

Wi-Fi использует радиоволны (RF), чтобы два устройства могли общаться друг с другом. Эта технология чаще всего используется для подключения интернет-маршрутизаторов к таким устройствам, как компьютеры, планшеты и телефоны; однако его можно использовать для соединения любых двух аппаратных компонентов. WiFi - это локальная беспроводная сеть, работающая в соответствии со стандартами 802.11, установленными Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE).

Wi-Fi может использовать глобальные радиодиапазоны UHF 2,4 ГГц и 5 ГГц ISM. WiFi Alliance сертифицирует некоторые продукты, позволяя им иметь пометку «Wi-Fi Certified». Чтобы получить это обозначение, продукт должен пройти сертификационные испытания на совместимость, проводимые Альянсом.

802.11b, 802.11g и 802.11n работают в диапазоне ISM 2,4 ГГц. Диапазон чувствителен к помехам от некоторых устройств Bluetooth, а также от некоторых микроволновых печей и беспроводных телефонов. Устройства, работающие на любом диапазоне, могут работать в Соединенных Штатах без лицензии FCC, но все же требуют сертификации FCC, часть 15. Первые шесть каналов частот от каждого считаются частью любительского радиодиапазона.

СМОТРИ ТАКЖЕ: Изучение будущего WiFi:802.11ah, 802.11ad (и другие)

IEEE 802.15.1:Bluetooth и BLE

Bluetooth и Bluetooth Low Energy (BLE) - это беспроводные технологии, используемые для передачи данных на короткие расстояния. Эта технология часто используется в небольших устройствах, которые подключаются к телефонам и планшетам пользователей. Например, эта технология используется во многих акустических системах. Bluetooth Low Energy потребляет меньше энергии, чем стандартный Bluetooth, и используется в оборудовании, таком как фитнес-трекеры, умные часы и другие подключенные устройства, для беспроводной передачи данных без значительного снижения заряда аккумулятора в телефоне пользователя.

BLE только недавно начал набирать обороты. Первоначально технология была представлена ​​производителем смартфонов Nokia в 2006 году, но не стала частью стандарта Bluetooth до 2010 года. Сегодня BLE, также называемый Bluetooth Smart, поддерживается большинством производителей смартфонов и компьютеров, а также большинство основных операционных систем, включая Windows 8, OS X, Linux, Windows Phone, Android и iOS.

Bluetooth использует радиоволны УВЧ для передачи данных. Первоначально технология была стандартизирована как IEEE 802.15.1, но IEEE больше не поддерживает этот конкретный стандарт. Компании, работающие с Bluetooth, часто входят в группу специальных интересов Bluetooth (SIG). В настоящее время группа насчитывает более 20 000 членов, и она должна сертифицировать продукт, прежде чем он может быть продан как устройство Bluetooth на потребительском или деловом рынке. Эта сертификация помогает гарантировать, что все устройства Bluetooth работают стандартизированным образом и обеспечивают одинаковые возможности для потребителей.

IEEE 802.16:WiMax

WiMax означает всемирное взаимодействие для микроволнового доступа. Эта беспроводная технология позволяет передавать данные со скоростью 30-40 мегабит в секунду. Этот термин относится конкретно к интероперабельным реализациям беспроводного семейства IEEE 802.16. Когда-то эта технология использовалась несколькими операторами мобильной связи, в частности Sprint, для доставки беспроводных данных своим клиентам. Sprint вместе со многими другими операторами, использовавшими эту технологию, с тех пор перешел на использование более быстрых сетей LTE 4G для передачи данных.

Форум WiMax сертифицирует устройства, прежде чем они могут быть проданы потребителям или предприятиям. Эту технологию можно использовать как в помещении, так и на открытом воздухе, однако устройства WiMax обычно обеспечивают лучший сигнал при использовании на улице или у окна.

Link Labs создает новый тип беспроводной технологии под названием Symphony Link. Symphony Link решает многие проблемы, связанные с диапазоном и производительностью перечисленных выше технологий.