1.經典藍牙 

經典藍牙的優點：

• 網絡類型 | 經典藍牙旨在用于短距離應用，支持點對點 (P2P) 和星型網絡拓撲等網絡類型。

• 吞吐量 | 經典藍牙旨在用于高數據吞吐量應用（如音頻流傳輸），數據速率高達 3Mbps。

• 目標應用 | 通過無線耳機、揚聲器和條形音箱進行音頻流傳輸。

經典藍牙的潛在缺點：

• 功耗 | 經典藍牙未針對低功耗應用進行優化。

低功耗藍牙的優點：

• 網絡類型 | 低功耗藍牙旨在用于短距離應用，支持點對點 (P2P)、星型和廣播設備角色。低功耗藍牙可用于運行狀況監視器、個人電子產品和資產跟蹤器等多種應用。藍牙是一種出色的無線技術媒介，它可以在兩個設備（如智能汽車接入）之間快速建立連接并交換數據。

• 功耗 | 低功耗藍牙旨在用于超低功耗無線通信，只需一節紐扣電池即可運行數年。該協議旨在實現輕量級應用，且可靈活地調整各種通信間隔參數，例如以 1 秒間隔進行廣播。

• 吞吐量 | 低功耗藍牙 4 及更高版本的標準數據速率為 1Mbps，這對于大多數類型的通信來說已經足夠了。但是，低功耗藍牙 5 現在還支持高達 2Mbps 的速率，可實現更快的數據傳輸。

• 無線穩健性 | 低功耗藍牙使用 2.4GHz 無線頻帶，會有其他無線技術（如 Wi-Fi、Zigbee 和 Thread）與其共用該頻帶。為了在這個擁擠的頻帶內減少沖突，藍牙會在通信前使用跳頻找到一個開放的信道。

• 安全性 | 要詳細了解藍牙網絡中的安全性，請參閱：了解 SimpleLink™ 低功耗 Bluetooth® CC13x2 和 CC26x2 無線 MCU 的安全特性

• 目標應用 | 無線鍵盤、心率監視器、血壓監視器、智能汽車接入等等。低功耗藍牙是應用最為廣泛的無線技術，因為它普遍應用于每一款智能手機或平板電腦中。

低功耗藍牙的潛在缺點：

• 距離 | 藍牙不適用于需要遠距離連接的應用。藍牙需要一個網關網橋來連接到 IP 網絡。

藍牙網狀網絡的優點：

• 網絡類型 | 基于現有的低功耗藍牙技術，藍牙網狀網絡通過多個躍點擴展了網狀網絡中的無線通信范圍，有助于擴展無線連接的范圍。支持多達 100 個節點的小型到大型網絡，具有工業級消息傳遞性能，同時提供無單點故障的自我修復、多路徑網絡。一個設備與另一個設備連接和通信，并建立一對一的關系。在網絡內部，一個設備可與創建集線器網狀網絡的多個設備建立一對一的關系。

• 功耗 | 和低功耗藍牙一樣，藍牙網狀網絡旨在用于超低功耗無線通信，只需一節紐扣電池即可運行數年。由于無線電開啟時間之間的間隔可以更長，因此設備可以保持更長時間的待機狀態。

• 示例應用 | 照明、HVAC、無線傳感器網絡、數據收集等等。

低功耗藍牙的潛在缺點：

• 吞吐量 | 藍牙網狀網絡不適用于高數據吞吐量，它是低延遲應用。對于任何高數據吞吐量，建議使用低功耗藍牙。

Zigbee 的優點：

• 網絡類型 | Zigbee 技術是一種基于網狀網絡的協議，它允許網絡根據應用的需要而擴增。該技術支持自生自愈的網狀網絡�？偣灿兴姆N不同的 Zigbee 角色：協調器、路由器、終端設備和綠色電源設備。Zigbee 主要用于樓宇和家庭自動化。

• 功耗 | Zigbee 是一款低功耗無線通信技術，可在終端應用中實現極長的電池壽命。為了實現這種等級的功耗，終端設備會周期性地喚醒以發送數據，然后盡快重新回到低功耗模式。Zigbee 綠色電源設備甚至可以實現無電池應用，例如使用太陽能電池板收集能量。

• 無線穩健性 | Zigbee 是基于 IEEE 802.15.4 的無線堆棧（作為物理層和 MAC 層）。Zigbee 應用能夠選擇一個特定的信道來與多達 16 個信道通信。Zigbee 是一種自愈型技術，可以識別網絡中斷開的節點并根據需要重新路由，以保護相應網絡。

• 距離 | Zigbee 應用的典型距離是長達 200m 的視線范圍（單跳）。但是，Zigbee 可以通過其網狀網絡功能實現遠距離通信，方法是在網絡中以菊鏈式方式連接多個 Zigbee 路由器。

• 安全性 | 要詳細了解 Zigbee 網絡中的安全性，請參閱：了解 SimpleLink™ Zigbee CC13x2 和 CC26x2 無線 MCU的安全性特性

• 目標應用 | Zigbee 網絡可用于各種家庭自動化控件，如無線照明開關、恒溫器等等。Zigbee 認證可保證與來自其他供應商的 Zigbee 認證產品的互操作性。

Zigbee 的潛在缺點：

• 網絡類型 | Zigbee 無法提供輕松連接到云的方法。連接到 IP 網絡需要一個網關和地址轉換層。

• 吞吐量 | Zigbee 不適用于高數據速率傳輸。該技術旨在用于低數據速率應用，最大吞吐量為 250kbps。

探索新的無線技術，例如 Zigbee SubGHz，該技術整合了經過驗證的安全、可靠低功耗 Zigbee 和超長距離通信。

Thread 的優點：

• 網絡類型 | Thread 旨在用于在基于 IP 的網絡中使用網狀拓撲的互聯家居應用。它主要設計用于樓宇自動化，以控制照明、恒溫器和其他產品。Thread 可自生自愈，這意味著它會自動升級或降級節點，以確保網絡中沒有單點故障。此外，Thread 可以與任何 IPv6 網關協同工作，因此可以輕松地在網絡中添加新設備。

• 功耗 | Thread 旨在用于在低功耗傳感應用中運行，并將傳感器連接到 IPv6 網絡。Thread 終端設備可以長時間睡眠，從而延長電池壽命。

• 距離 | Thread 的典型距離是長達 200m 的視線范圍（單跳）。Thread 是一種網狀網絡，最多可通過 32 個躍點來延長距離。

• 安全性 | 默認情況下，使用 AES-128 來保護設備間通信。調試則使用支持 ECJ-PAKE 的標準 DTLS。

• 目標應用 | Thread 網絡可用于各種家庭自動化設備，如燈泡、電子鎖等等。Thread 還被設計為可通過任何經Thread 認證的設備進行控制。它可以輕松與任何現有的應用框架集成。

Thread 的潛在缺點：

• 吞吐量 | 基于 IPv6 的網絡有可能會出現高開銷，因此 Thread 250Kbps 的吞吐量可能不足以滿足現有的 IPv6部署。

• 應用不可知性 | Thread 沒有規定一個可互操作的應用框架；雖然 Thread 證明了網絡互操作性，但應用框架互操作性無法得到保證。

Wi-Fi 的優點：

• 網絡類型 | Wi-Fi 能夠支持星型連接（帶有中央接入點的站點）、點對點連接 (Wi-Fi Direct) 和網狀網絡。Wi-Fi 在大多數家庭和企業環境中都很常見，這使得采用這種技術的產品能夠非常快速地連接到現有的基礎設施。

• 無線穩健性 | Wi-Fi 支持在 2.4GHz 和 5GHz 頻帶上運行，使 Wi-Fi 產品能夠靈活地決定它們想要支持的頻帶。Wi-Fi 能夠在 5GHz 頻帶上運行，這使產品能夠從擁塞較少的頻道中受益，從而提高性能。此外，高級 PHY 調制方案使 Wi-Fi 能夠快速發送數據，從而減少傳輸時間和發生沖突的可能性。

• 安全性 | Wi-Fi 擁有一個活躍的生態系統，能不斷提高其安全性，從而與時俱進并保持穩健，抵御黑客的攻擊。Wi-Fi 數據在傳輸之前可以通過全新 WPA3 個人和企業級加密技術進行加密。Wi-Fi 還具有多層安全性，因為它具有本地 IP（如 TLS）。 我們的產品符合一些高級別的安全標準并通過 FIPS 140-2 驗證。 要詳細了解 WiFi 網絡中的安全性，請參閱：了解 SimpleLink Wi-Fi CC32xx MCU 的安全性特性

• 吞吐量 | Wi-Fi 協議具有可擴展性，可支持從邊緣節點到網關的各種應用吞吐量要求。 它利用 MIMO（多輸入多輸出）支持快速無線 (OTA) 更新和典型的物聯網/邊緣節點器件，吞吐量高達 100Mbps。

• 功耗 | Wi-Fi 協議非常靈活，允許電池供電的應用以非常低的平均功率持續連接到網絡。它也是同等數據傳輸位數情況下最省電的方式。

• 目標應用 | Wi-Fi 通常用于消費類、工業和企業應用，從而在器件之間以及器件到云實現無線連接。 Wi-Fi 可用于視頻監控、HVAC、門禁控制等智能樓宇應用；患者監護儀、醫療設備等醫療保健應用；智能儀表、太陽能/可再生能源、電動汽車充電等電網基礎設施，以及更多需要連接到互聯網和遠程監控的智能產品。 請注意，Wi-Fi是應用非常廣泛的無線通信標準之一，用于在設備與互聯網之間進行通信。

Wi-Fi 的潛在缺點：

• 功耗 | 除了維持 Wi-Fi 連接的應用要求之外，Wi-Fi 網絡還包括額外傳輸/接收周期的開銷。校準和 TX/RX 電流可能高于其他技術，這使得 Wi-Fi 解決方案依賴于 AA 電池并具有更高的峰值電流消耗。

• 距離 | 由于在更高頻率下傳輸的路徑損耗增加，5GHz 傳輸的距離減小了。這也降低了它穿透固體表面（如家中的墻壁或天花板）的能力。

專有 2.4GHz 的優點：

• 網絡類型 | 通過專有 2.4GHz 網絡，您可以靈活地設計點對點、網狀或星型網絡配置，從而靈活地定制自己的無線應用層協議。2.4GHz 的運行頻帶在世界各地均無需許可，這意味著您可以以較低的成本部署應用。

• 功耗 | 專有解決方案可實現最佳的潛在功率優化，因為它在自定義數據傳輸的計時和持續時間方面不受限制。

• 吞吐量 | 它可以實現比大多數無線標準更高的有效數據傳輸速率，因為您可以優化通常與無線協議相關的通信開銷。

• 目標應用 | 非常適合定制無線協議應用，且與傳統 2.4GHz 無線協議應用具有互操作性。

專有 2.4GHz 的潛在缺點：

• 標準 | 選擇采用專有 2.4GHz 是為了支持與現有標準不同的定制協議。當在不同對等點之間通信時，必須定義應用層協議。專有 2.4GHz 協議無法與使用任何其他無線標準的設備進行互操作。

• 距離 | 2.4GHz 網絡通常并不提供超長距離（如需遠距離專有網絡，請參閱“專有低于 1GHz”）。但是，您可以選擇帶有功率放大器 (PA) 的無線設備，通過將它們與適當的外部天線配對來延長應用的通信距離。

專有低于 1GHz 的優點：

• 網絡類型 | 通過專有低于 1GHz 網絡，您可以靈活地設計點對點、網狀或星型網絡配置，從而靈活地定制自己的無線應用層協議。

• 無線穩健性 | 低于 1GHz 通常也不像 2.4GHz 頻帶那樣擁擠，因此可提供更加穩健的無線通信。但是，低于 1GHz頻帶（通常為 300MHz 至 900MHz）因地理區域而異，在設計用于全球部署的產品時需要考慮頻帶許可問題。有些國家/地區在低于 1GHz 的頻率范圍內具有無需許可的特定頻帶。例如，915MHz 在美國是一個無需許可的頻帶，但在全球范圍內不是。

• 功耗 | 專有解決方案可實現最佳的潛在功率優化，因為它在自定義數據傳輸的計時和持續時間方面不受限制。

• 距離 | 低于 1GHz 頻帶由于載波較長，可以傳播較長的距離，這使其能夠穿透墻壁。但是，距離越長，數據速率可能就需要越低，因為會出現數據丟失現象。此外，您可以選擇使用功率放大器 (PA)，通過將它們與適當的外部天線配對來延長應用的通信距離。

• 目標應用 | 非常適合需要遠距離通信的應用，如建筑物和工業應用中的儀表、煙霧探測器或溫度傳感器。

專有低于 1GHz 的潛在缺點：

• 標準 | 目前，在低于 1GHz 頻帶內，尚沒有廣泛接受的無線標準。在專有網絡中，當在不同對等點之間通信時，必須定義應用層協議。

• 吞吐量 | 低于 1GHz 可以實現從 5Kbps 到 500Kbps 不等的數據吞吐量，因此有效地低于較高頻率的數據傳輸（如 2.4GHz）。頻率越低，由于頻率帶寬的原因，可以傳輸的數據帶寬就越低。

Amazon Sidewalk 的優點：

• 概述 | Amazon Sidewalk 是一個共享網絡，可幫助 Amazon Echo 設備、Ring 安全設備、室外燈和運動傳感器等產品在室內外更好地工作。啟用后，Sidewalk 可以發揮最終產品的獨特優勢，支持社區中的其他 Sidewalk 設備，甚至還有助于實現創新（如定位連接到 Sidewalk 的設備）。

• 網絡類型 | Amazon Sidewalk 是一個星型網絡，旨在方便地將設備連接到房子周圍區域。

• 功耗 | 終端節點中使用的收發器和無線 MCU 部署了流量計中使用的相同低功耗技術，允許節點使用 AAA 電池運行數年。

• 吞吐量 | FSK – 50Kbps，低功耗藍牙 2Mbps、1Mbps、500Kbps、125Kbps。數據速率可能會不斷演變，而 TI 收發器和無線 MCUS 支持各種數據速率。

• 無線穩健性 | 適用于 Sidewalk 的 TI 解決方案使用低于 1GHz 頻帶和低功耗藍牙。低于 1GHz 通常也不像2.4GHz 頻帶那樣擁擠，因此可提供更加穩健的無線通信。有些國家/地區在低于 1GHz 的頻率范圍內具有無需許可的特定頻帶。例如，915MHz 在美國是一個無需許可的頻帶，但在全球范圍內不是。

• 距離 | Sidewalk 允許終端節點使用其帶寬的一小部分連接到相鄰的 Sidewalk 電橋，這意味著終端節點附近有Sidewalk 電橋時，將始終保持連接。

• 安全性 | 這里有不同的安全級別可保護客戶數據和隱私。有關更多詳情，可參閱此 Amazon 白皮書。

• 目標應用 | 應用不受限制，包括智能家居、濕度傳感器、車庫門鎖、泄漏和溫度傳感器、寵物跟蹤器、家居安全等等。

Amazon Sidewalk 的潛在缺點：

• 全球支持 | 如今，Sidewalk 側重于美洲 ISM 頻帶。

Matter（基于 IP 的家庭互聯項目 (CHIP)）的優點： 

• 網絡類型 | Matter (Project CHIP) 是一個應用框架，旨在通過多種基于 IP 的無線技術（如 Thread 或 Wi-Fi）運行，并使用低功耗藍牙來輕松配置。它旨在與各種現有的家庭或樓宇自動化生態系統（如智能揚聲器或傳感器）互

操作，并連接到萬維網。

• 功耗、吞吐量、距離、無線穩健性| 這取決于所使用的底層基于 IP 的無線技術。

• 安全性 | 每個設備都需要身份驗證和設備證明，從而確保設備未被篡改。

• 示例應用 | 門鎖、恒溫器、溫度傳感器、照明開關和更多互連的家居自動化設備

Matter 的潛在缺點：

• 設備要求 | 高內存要求

MIOTY 的優點：

• 概述 | MIOTY 技術是一種新的低功耗廣域網 (LPWAN) 解決方案，是基于 ETSI 103 357 的真正標準化技術。MIOTY 實現了低于 1GHz 的遠距離通信，并通過創新的電報分離功能提供穩健的網絡。 電報分離功能還支持 MIOTY 將單個基站上的設備擴展至數以千計。 目標應用包括超低功耗傳感器器件，如計量傳感器和環境/工業監控傳感器。

• 網絡 | MIOTY 是包含 10,000 多個節點的星型網絡。

• 功耗 | MIOTY 用于超低功耗應用。 使用 MIOTY，您可以實現 15 余年以上的電池壽命。

• 吞吐量 | MIOTY 的數據速率非常低，只有 400Bps，但通信距離很長。

• 距離 | MIOTY 在遠距離通信方面表現出色，城市環境為 5 千米，農村可達 15 千米。

• 示例應用 | MIOTY 非常適合需要較低數據速率的應用。 在智能電網領域，流量（燃氣和水）表就是一個很好的例子。 資產跟蹤是另一個 MIOTY 非常適合的應用。 此外，在智能農業領域的應用也日益廣泛， 這包括環境和土壤監測器、農場資產跟蹤和灌溉控制等應用。

MIOTY 的潛在缺點：

• 吞吐量 | MIOTY 不適用于需要較高吞吐量的應用，例如電子儀表。

Wi-SUN 的優點：

• 概述 | Wi-SUN® 是基于標準的具有跳頻功能的網狀網絡。Wi-SUN 聯盟擁有來自 46 個國家/地區的 300 多個成員，在全球部署了 1 億多臺設備。Wi-SUN 支持 IPv6 協議組和基于標準的多層安全性。該標準支持多種數據速率和頻帶，可滿足全球不同的監管要求。應用包括智能電網和智能城市應用，且經認證的產品支持多供應商互操作性。

• 網絡類型 | Wi-SUN 是一個網狀網絡，在這種網絡中，單個邊界路由器通常支持數百個節點�？梢允褂孟嗤�的網絡名稱部署多個邊界路由器，還可通過配置不同的 PAN ID 或不同的網絡名稱將網絡擴展到數千個節點。多個邊界路由器還可以提高整個網絡的穩健性。

• 距離 | 典型的 Wi-SUN 網絡將覆蓋多達幾平方千米的市區，躍點數為 5 - 10 個。Wi-SUN 1.0 標準最多允許 24 個躍點（或級別）。

• 功耗 | Wi-SUN 1.0 網絡中的所有節點都是路由器，不適用于電池供電。該標準的未來版本也將支持電池供電的設備。

• 安全性 | Wi-SUN FAN 1.0 支持基于 IEEE 802.1x 規范的出色網絡安全性。它使用帶有 x.509 證書的公鑰基礎設施，并且 Wi-SUN 網絡上的每個設備都會有自己的唯一證書。設備身份證書可以從 Wi-SUN 聯盟批準的第三方認證機構 (CA) 獲得，也可以使用制造商 CA。

• 示例應用 | Wi-SUN 產品在智能計量領域的應用最為廣泛，但在智能城市領域的應用（如街道照明）也在增長。Wi-SUN 非常適合需要長射頻傳輸范圍、良好安全級別和大量節點的任何智能城市應用。

Wi-SUN 的潛在缺點：

• 功耗 | Wi-SUN FAN 1.0 標準只支持始終開啟的路由器，這對電池供電的設備來說是一個挑戰。該標準的未來目標也是支持靠電池供電來運行的休眠節點。

• 安全性 | Wi-SUN FAN 1.0 需要使用安全證書，在不需要高級別安全性的應用中，這會增加開銷。

無線 M-Bus 的優點：

• 概述 | 無線 M-Bus (wM-Bus) 是關于無線抄表的歐洲標準。整個歐洲大陸的主要計量公司都在廣泛采用該標準，如果歐洲目前安裝了無線儀表或熱量分配表，則很可能正在使用該標準。它在歐洲多個國家/地區已部署了 15 余年。wM-Bus 基于歐洲標準 (EN) 13757-4，涵蓋儀表和數據收集器（也稱為網關）之間的通信規范。

• 網絡 | wM-Bus 是最多包含 1,000 個節點的星型網絡 (LPWAN)。這是為了覆蓋社區和城市以進行抄表。

• 功耗 | wM-Bus 的設計旨在實現低功耗。由于計量設計的性質，大多數 wM-Bus 設備都靠鋰電池供電來運行。

• 吞吐量 | wM-Bus 堆棧支持各種吞吐量，這些是由不同模式定義的。固定 (S) 模式適用于每天只需要發送幾次數據的儀表。頻繁傳輸 (T) 模式適用于每天發送大量數據的情況。緊湊 (C) 模式可處理數據速率更高的情況。這三種模式在 868MHz 下運行。C、S 和 T 模式支持 32Kbps 到 100Kbps。如果您不需要高數據速率，但您的網絡分布在很廣的區域，那么解決方案是 169MHz 的窄帶網絡。N 模式有時稱為窄帶模式，支持 2.4Kbps 到19.2Kbps。

• 距離 | wM-Bus 提供幾千米的網絡覆蓋范圍。

• 示例應用 | wM-Bus 專為無線計量市場而設計。無線儀表包括水表、燃氣表和電表。wM-Bus 也經常用于熱量分配表。

wM-Bus 的潛在缺點：

• 全球支持 | 目前，wM-Bus 主要部署在歐洲國家/地區，所以如果您不在歐洲，它在您所在的地區可能并不常見。

昇潤科技（TTC）專注物無線通信技術，具備十多年行業經驗，可提供物聯網無線通信模塊以及相關全套解決方案。