2023年10月18日

谈谈物联网常用的6种无线通信模块

作者 admin

蓝牙模块通讯

蓝牙技术是无线数据和语音通信的开放全球规范。 它基于低成本、短距离的无线连接,为固定和移动设备通信环境建立特殊的连接。

其本质是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的无线电空中接口(Radio Air Interface),并进一步将通信技术与计算机技术结合起来,使各种3C设备无需电线或电缆即可相互连接。 在某些情况下,可以在近距离内实现相互通信或操作。

简单来说,蓝牙技术是一种利用低功耗无线电在各种3C设备之间传输数据的技术。 蓝牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医疗)频段,采用IEEE802.15协议。 作为一种新兴的短距离无线通信技术,正在大力推动低速率无线个域网的发展。

目前,蓝牙通信协议有以下版本:

蓝牙协议不断发展,每个版本都带来更好的功能和性能改进。 因此,在选择蓝牙设备时,需要根据自己的需求选择合适的版本。

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图(1)使用EBT蓝牙模块

WiFi模块通讯

WiFi(无线保真)是一种广泛使用的无线局域网(WLAN)技术。 它允许用户在大范围内无线传输数据,而不必担心线路限制。

WiFi通信使用2.4GHz和5GHz频段进行通信,利用无线电波传输数据。 该技术的优点是用户可以在家中、办公室或公共场所轻松连接到互联网。 不使用有线连接,而是通过称为路由器的设备进行连接。

WiFi具有非常快的传输速率,可以支持视频流、音频和大量数据的传输。 因此,它是许多智能手机、平板电脑、笔记本电脑和智能家居设备的内置功能。

此外,WiFi技术还广泛应用于商业和工业领域。 可以提高工作效率,节省有线连接成本,提高生产效率。

WiFi是一种方便、高效、快速的无线数据传输技术,已成为人们日常生活和工作中不可或缺的一部分。 随着技术的不断完善和普及,WiFi将继续发挥重要作用,为人们的生活和工作带来更多便利。

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图(2)乐鑫 ESP 系列 WiFi 模块使用中

LoRa模块通讯

LoRa是Semtech开发的低功耗局域网无线标准。 其目的是解决功耗与传输距离覆盖困难的矛盾。 一般来说,功耗低意味着传输距离短,功耗高意味着传输距离长。 通过开发LoRa技术,我们解决了相同功耗条件下比其他无线方式传输距离更远的技术问题,实现了低功耗和远距离统一。

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图(3)使用亿字节LoRa模块

ZigBee模块通讯

ZigBee是一种用于低功耗短距离通信的无线通信技术。 它在 2.4GHz 频段运行,并使用网状网络拓扑,允许多个设备相互通信以及与中央集线器或协调器通信。

ZigBee 设计简单且低功耗,使其适用于广泛的应用,包括家庭自动化、智能能源管理和工业控制系统。 它支持高达 250 kbps 的数据速率和高达 100 米的最大范围,具体取决于环境。

ZigBee 使用一组标准化协议运行,确保不同制造商的设备之间的兼容性。 该技术还高度安全,具有内置加密功能,可防止未经授权的访问和数据盗窃。 ZigBee是一种低功耗、低成本的无线通信技术,非常适合各种需要短距离通信的应用。 其网状网络拓扑、简单性、安全性和低功耗使其成为许多物联网和家庭自动化应用的热门选择。

ZigBee3.0是ZigBee技术的最新版本,其性能、安全性和功能都有显着提高。 ZigBee3.0支持多种通信协议,可以与多种类型的设备进行通信。 它采用2.4GHz频段进行通信,信号覆盖范围和传输速率高,可以满足大多数家庭和办公室的需求。

ZigBee3.0安全性高,采用加密技术,保护数据安全,避免黑客攻击。 它还支持网络和设备管理,能够快速识别和解决网络故障等问题。

此外,ZigBee3.0还提供了强大的系统管理功能,可以轻松管理大量智能设备。 它还支持节能技术,可以有效降低设备的功耗。

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图(4)使用亿百特ZigBee模块

4G/5G模块通讯

4G和5G是两种高速移动通信技术。 4G是第四代移动通信技术,是3G的改进和升级。 5G是第五代移动通信技术,是4G的改进和升级。

4G技术在网络速度、网络容量、网络延迟等方面都有显着提升。 它支持高速数据传输和多媒体通信,可以满足大多数移动用户的需求。

5G技术在4G的基础上进一步提升了网络速度、网络容量、网络时延等性能。 支持更高速、更稳定的数据传输,更好地满足移动用户的需求。 此外,5G技术还支持大规模物联网、智能工厂等高效应用场景。

4G和5G技术在移动通信领域都具有广阔的应用前景。 它们不仅改善了移动用户的通信体验,还为更多应用场景提供了技术支持。

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图(5)移动通信4G DTU模块使用中

NB-IOT模块通讯

NB-IoT(窄带物联网)是一种基于LTE(长期演进)网络的物联网通信技术。 具有低功耗、高效率、低成本、低延迟等优点,适用于大量物联网设备连接的场景。

NB-IoT具有低带宽、低功耗、大覆盖的特点。 它通过LTE网络与物联网设备进行通信,保证网络安全的同时也具有良好的稳定性和可靠性。

在实际应用中,NB-IoT可应用于智能家居、智能环境监控、智能物流等场景。 例如,可以用于监测农田湿度状况,还可以用于跟踪物流信息,确保货物的安全性和及时性。

总的来说,NB-IoT是一种高效、稳定、可靠的物联网通信技术,具有广阔的应用前景。

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图(6)Tapshi NB-IOT模块使用中

4G/5G通信与NB-IOT通信的区别

4G/5G和NB-IoT是三种不同的通信技术。 它们的区别如下:

速度:4G和5G比NB-IoT快得多,可以支持大量数据传输。 NB-IoT速度较慢,适合低速数据传输。

网络容量:4G、5G的网络容量比NB-IoT大很多,可以支持更多的设备。 NB-IoT网络容量较小,适合设备数量较少。

时延:4G、5G的网络时延比NB-IoT更小,可以提供更好的用户体验。 NB-IoT的网络时延较大,适合对时延不敏感的应用场景。

应用场景:4G和5G适合大多数移动通信场景,如多媒体通信、网络游戏等。NB-IoT更适合物联网场景,如智能家居、智能物流等。

4G/5G和NB-IoT都有各自的适用场景。 在选择通信技术时,需要根据自己的实际需求进行选择。