选择优秀物联网连接选项的基本指南

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物联网可以提供新的商业模式和产品，这就是许多组织现在开始部署物联网的原因，以免错过发展良机。

然而，在任何物联网部署中，在不同的物联网连接选项中进行选择始终是组织面临的最大挑战之一。以下将讨论不同的物联网连接选项，以及在选择这些选项时应考虑哪些因素。

物联网连接技术：范围vs.带宽vs.功耗

人们通常可以根据以下三个因素划分不同的物联网选项：范围、带宽、能耗。例如，蜂窝连接可以覆盖远程范围，具有更高的带宽，但是其设备功耗更高。

以下是将这三个因素考虑在内的一些常见物联网连接技术。

1. Wi-Fi

类型：短程、高带宽、中高功耗

由于其广泛的可用性和整体可靠性，Wi-Fi是一种流行的网络连接选项。它是为小型物联网部署提供高速连接的最可靠选项之一，在其部署中，物联网设备之间的距离不会太远。这在智能家庭物联网部署中尤其受欢迎。

关于功耗，Wi-Fi物联网设备不像蜂窝网络设备那样耗电，这就是最好将Wi-Fi与其物联网设备一起使用的原因。

典型用途：智能家用电器，如智能门铃、智能恒温器、智能监控摄像头、Amazon Echo等。

2. Mesh物联网

类型：短程、低带宽、低功耗

Mesh网络(或简称为Meshnet)是指物联网设备之间无线连接的情况，这些设备中的每一个都相互连接以延长信号传播的距离。Mesh网络拓扑中的每个设备都充当一个节点，因此每个节点比前一个设备将信号传播的距离更远一些。

在物联网实施中，Mesh网络提供了一种可以连接许多不需要高带宽的设备方法，其设备通常由电池供电。Mesh网络的一个优点是，当一个设备(一个节点)关闭时，其他设备仍然可以发送和接收数据。Zigbee、Z-Wave和Thread是Mesh物联网的三个常见示例。

典型用途：许多小型设备，包括智能家用电器，也可作为备份系统使用。这非常适合一直运行的物联网系统，例如农业或医疗系统中的照明设备。

3.蓝牙

类型：短程、高带宽、低功耗(用于蓝LE)

蓝牙是另一个流行的短程物联网连接选项。蓝牙LE设备功耗低，同时还能够以相对较高的速度发送大量数据。但是其覆盖范围比Wi-Fi小得多，并且总带宽仍低于Wi-Fi。

典型用途：适用于室内小型设备、大量可穿戴设备。

4.蜂窝连接

类型：远程、高带宽、高功耗

蜂窝连接如今仍然是物联网中最受欢迎的连接选项之一，特别是对于大规模物联网部署来说。如果想构建全球规模的物联网网络，蜂窝连接也是唯一的选择。并且可以提供全球、国际以及区域物联网连接的各种数据计划。

这是一个远程选项，同时还提供非常高的带宽，尤其是在新兴的5G技术中。但是，它需要消耗大量电力，因此很难采用电池供电的物联网设备和传感器来实现。

3G和4G LTE仍然是最常见的蜂窝连接选项，但也有专门为物联网开发的较新标准，如Cat M(LTE M)和NB-IoT。

典型用途：无人机、车辆、大型物联网。

5. 低功耗广域网(LPWAN)

类型：远程、低带宽、低功耗

低功耗广域网(LPWAN)是专门为物联网开发的一种网络连接技术，可以连接相距数公里的物联网设备(就像蜂窝连接一样)。与蜂窝连接相比，其成本更低，并且由于功耗低，其物联网设备不需要配备容量更大的电池。

LoRaWAN、Ingenu和SigFox是低功耗广域网(LPWAN)技术的主要产品，虽然它们还没有像其他选项那样受欢迎，但在不久的将来将成为主要的市场参与者。

低功耗广域网(LPWAN)目前有一些缺点，尤其是带宽低，比蜂窝网络连接延迟高，并且总体可靠性较差。

典型用途：不需要快速/大数据传输的大规模物联网应用，如现场监控、温度测量等。

6.卫星连接

类型：远程、高带宽、高功耗

在范围方面，卫星连接显然是赢家，因为卫星技术确实覆盖了整个地球，同时还能够高速处理大量数据。但是，无论从初始基础设施还是从定期使用成本来看，卫星连接的成本显然都是最高的。

典型用途：在海洋中的传感器等大型项目中。

7.其他连接选项

在物联网实施中，还经常使用其他的网络连接技术，例如近场通信(NFC)和射频识别(RFID)。

近场通信(NFC)提供了一种非常可靠的连接选项，具有较低的功耗，但是其覆盖范围非常小，例如两个连接的设备之间的距离必须在几英寸之内。

RFID(射频识别)也是一种低功耗技术，可以将少量数据发送到RFID读取器。但是与其他技术相比，只能传输非常少量的信息。

结束语

总而言之，物联网连接选项可以分为三大类：

• 高覆盖范围、高带宽、高功耗：蜂窝连接、卫星连接。
• 低覆盖范围、高带宽、低功耗：有线连接(以太网)、Wi-Fi、蓝牙LE。
• 高覆盖范围、低带宽、低功耗：各种LPWAN解决方案和Mesh网络。

原文Essential Guidelines for Selecting the Optimal IoT Connectivity Option，作者：Matt James

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