Полный список сетевых протоколов беспроводного Интернета вещей

Сетевые протоколы беспроводного Интернета вещей

Ниже мы составили обширный, но не исчерпывающий список протоколов Интернета вещей (IoT) без определенного порядка. Если вы ищете сравнение сетевых протоколов Интернета вещей, это отличное место для начала.

Но сначала небольшое предостережение:не беспокойтесь о протоколе так сильно, пока вы точно не узнаете, что нужно вашему приложению. Решить, что вам нужна совместимость или протокол под руководством известного игрока отрасли, прежде чем понять, какая технология подходит для вашего приложения, просто не годится. Наш совет? Познакомьтесь с этими сетевыми протоколами Интернета вещей, но не зацикливайтесь ни на одном из них, пока не узнаете, что вам нужно сделать.

Bluetooth

Bluetooth - это глобальная персональная сеть 2,4 ГГц для беспроводной связи на малых расстояниях. Передача файлов от устройства к устройству, беспроводные динамики и беспроводные гарнитуры часто включаются с помощью Bluetooth.

См. также : Сравнение Bluetooth и ZigBee для приложений Интернета вещей

Bluetooth LE

Bluetooth LE - это версия Bluetooth, разработанная для устройств с низким энергопотреблением, которые потребляют меньше данных. Для экономии энергии Bluetooth LE остается в спящем режиме, кроме случаев, когда соединение инициировано. Это делает его идеальным для носимых фитнес-трекеров и мониторов здоровья.

См. также : Bluetooth Vs. Bluetooth с низким энергопотреблением:в чем разница?

ZigBee

ZigBee - это протокол ячеистой локальной сети (LAN) 2,4 ГГц. Первоначально он был разработан для автоматизации и управления зданиями, поэтому такие вещи, как беспроводные термостаты и системы освещения, часто используют ZigBee.

См. также : ZigBee Vs. Bluetooth:пример использования с расчетом дальности

Z-волна

Z-Wave - это протокол ячеистой сети с полосой пропускания менее ГГц, а также собственный стек. Его часто используют для систем безопасности, домашней автоматизации и управления освещением.

См. также : Z-Wave против. ZigBee

6LoWPAN

6LoWPAN использует легкую связь на основе IP для перемещения по сетям с более низкой скоростью передачи данных. Это открытый сетевой протокол Интернета вещей, такой как ZigBee, и он в основном используется для автоматизации дома и зданий.

См. также : Диапазон 6LoWPAN:Расчеты вариантов использования

Тема

Thread - это открытый стандарт, построенный на протоколах IPv6 и 6LoWPAN. Вы можете думать об этом как о версии ZigBee от Google. Фактически вы можете использовать одни и те же микросхемы для Thread и ZigBee, потому что они оба основаны на 802.15.4.

WiFi-а (HaLow)

Разработанный специально для датчиков и контроллеров с низкой скоростью передачи данных, 802.11ah гораздо более ориентирован на IoT, чем многие другие аналоги WiFi.

См. также : Изучение будущего WiFi:802.11ah HaLow, 802.11ad (и другие)

2G (GSM)

2G - это сотовый протокол TDMA (обычно) «старой школы». Это использовалось в банкоматах и ​​старых системах сигнализации, и в большинстве стран мира это либо прекращается, либо прекращается.

3G и 4G

3G была первой «высокоскоростной» сотовой сетью, и это название относится к ряду технологий, соответствующих стандартам IMT-2000. 4G - это поколение стандартов сотовой связи, которое последовало за 3G, и это то, что большинство людей использует сегодня для передачи данных по мобильной сотовой связи. Вы можете использовать 3G и 4G для устройств IoT, но приложению требуется постоянный источник питания или возможность регулярной подзарядки.

LTE Cat 0, 1 и 3

В классах LTE чем ниже скорость, тем меньше потребляемая мощность. LTE Cat 1 и 0 обычно больше подходят для устройств IoT. (Вы можете узнать о них больше в этой статье о радиоэлектронике.)

LTE-M1

Это первый сотовый беспроводной протокол, который был создан с нуля для устройств Интернета вещей. При этом он пока недоступен, поэтому еще неизвестно, как он работает.

С LTE стоит понимать, что операторам связи обычно не нужно модифицировать оборудование для своих базовых станций; обновления могут быть выполнены полностью с помощью программного обеспечения. Это действительно помогает с расходами на инфраструктуру, потому что компаниям не обязательно будут нужны новые базовые станции сотовой связи, а только новое оборудование конечных точек.

См. также : LTE-M и 2 другие технологии Интернета вещей 3GPP, с которыми стоит познакомиться

NB-IoT

NB-IoT, или узкополосный IoT, - еще один способ решить проблему сотового M2M для устройств с низким энергопотреблением. Он основан на модуляции DSSS, аналогичной старой Neul-версии Weightless-W. Huawei, Ericsson и Qualcomm являются активными сторонниками этого протокола и участвуют в его создании.

5G

Хотя 5G, скорее всего, не будет выпущен в ближайшие пять лет, он станет протоколом сотовой связи следующего поколения. Он рассчитан на высокую пропускную способность и, вероятно, столкнется с теми же проблемами, что и 3G и 4G в отношении Интернета вещей.

NFC

Связь ближнего поля - это именно то, что звучит:сетевые протоколы Интернета вещей используются для очень тесной связи. Когда вы проводите телефоном над устройством для чтения карт, чтобы заплатить за продукты, вы, скорее всего, используете NFC.

RFID

Существует два типа радиочастотной идентификации:активный и пассивный. Этот протокол был разработан специально для того, чтобы устройства без батарей могли отправлять сигнал. В большинстве систем одна сторона RFID-системы получает питание, создавая магнитное поле, которое индуцирует электрический ток в микросхеме. Это создает систему с достаточной мощностью для многократной беспроводной передачи данных. По этой причине RFID-метки используются для доставки и отслеживания.

SigFox

SigFox - глобальный сетевой оператор Интернета вещей. Он использует дифференциальную двоичную фазовую манипуляцию (DBPSK) в одном направлении и гауссову частотную манипуляцию (GFSK) в другом направлении. SigFox и их партнеры устанавливают антенны на вышках (например, компания сотовой связи) и принимает данные от таких устройств, как датчики парковки или счетчики воды.

См. также : Что такое SigFox?

LoRaWAN

LoRaWAN - это протокол уровня управления доступом к среде (MAC), разработанный для крупномасштабных сетей общего пользования с одним оператором. Он построен с использованием модуляции LoRa Semtech в качестве основного физического уровня, но важно отметить, что LoRa и LoRaWAN - это две отдельные вещи, которые часто (ошибочно) объединяются.

Ингену

Ingenu создал нечто, называемое множественным доступом с произвольной фазой (RPMA), в котором используется расширенный спектр прямой последовательности (DSSS) и который аналогичен сотовым протоколам множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA). До того, как появился Интернет вещей, Ingenu (тогда OnRamp) продавала измерительную инфраструктуру, которая собирала информацию о низком энергопотреблении со счетчиков электроэнергии. Теперь он переименован и пытается стать более широким игроком в этой области (например, SigFox).

Невесомый-N

Weightless-N - это сверхузкополосная система, очень похожая на SigFox. Вместо того, чтобы быть законченной комплексной закрытой системой, она состоит из сети партнеров. Он использует дифференциальную двоичную фазовую манипуляцию (BPSK) в узких частотных каналах и предназначен для данных датчиков восходящей линии связи.

Невесомая-П

Weightless-P - новейшая технология Weightless-P. Он предлагает двусторонние функции и уровни качества обслуживания, что, на наш взгляд, очень важно.

Невесомая-W

Weightless-W - это открытый стандарт, предназначенный для работы в спектре белого пространства ТВ (TVWS). Использование TVWS является привлекательным в теории, поскольку оно позволяет использовать хороший спектр сверхвысоких частот (UHF), который не используется в других случаях, но на практике это может быть довольно сложно.

См. также : Что такое невесомое?

ANT и ANT +

Если у вас есть устройство Samsung, у вас, вероятно, есть радио с их протоколом. ANT и ANT + кажутся чем-то вроде другого типа системы Bluetooth LE, предназначенной для создания сетей, совмещенных с существующим оборудованием. Многие устройства имеют в себе чипы, совместимые с ANT или ANT +, и идея состоит в том, что если вы получите достаточно этих радиомодулей, добавленных в мир, вы можете использовать их вместе как сетку.

DigiMesh

DigiMesh - одна из многих запатентованных ячеистых систем. Вы можете узнать о различиях между ним и ZigBee в этом техническом документе.

MiWi

MiWi - это собственный сетевой протокол Microchip. Он был создан для сетей малого радиуса действия и призван помочь клиентам сократить время вывода их продуктов на рынок.

EnOcean

EnOcean - это протокол, разработанный специально для приложений сбора энергии с очень низким энергопотреблением. Таким образом, его приложения сосредоточены на автоматизации зданий, умных домах и беспроводном управлении освещением.

Dash7

Dash7 - это протокол беспроводной сети с открытым исходным кодом с огромным RFID-контрактом с Министерством обороны США.

WirelessHART

WirelessHART построен на протоколе связи HART и является тем, что компания считает «первым в отрасли международным открытым стандартом беспроводной связи».

Есть вопросы?

Свяжись с нами! Мы довольно много знаем об этих сетевых протоколах IoT и будем рады помочь вам, чем сможем.