物联网通信ZigBee与LoRa技术全面分析

日期:2018-08-07
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物联网通信
在当今万物互联的时代,现有的通信网络已经由人与人、人与物、发展到物与物形成的物联网。低功耗无线通讯是当今IoT接入网技术的主要热点之一,由于具备低功耗、低成本的特点,可以很好地与物联网应用需求相匹配。低功耗物联网IoT无线通讯主要分为低功耗广域网和低功耗局域网, ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议, LoRa是LPWAN通信技术中的一种。
 
LoRa与ZigBee的区别与联系:
 
 
LoRa 是LPWAN通信技术中的一种,是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统,进而扩展传感网络。目前,LoRa 主要在全球免费频段运行,包括433、868、915 MHz等。
 
 
LoRa技术具有远距离、低功耗(电池寿命长)、多节点、低成本的特性。
 
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。
 
 
ZigBee是一种无线连接,可工作在2.4GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915 MHz(美国流行)3个频段上,分别具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的传输速率,它的传输距离在10-75m的范围内,但可以继续增加。
 
 
LoRa技术具有远距离、低功耗(电池寿命长)、多节点、低成本的特性。
ZigBee技术具有近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的特性。
 
 
基于物联网应用IoT ZigBee模块案例:
 
FPZB-EFR32MG-501M ZigBee模块集成了业界领先的 ARM Coretex M4 超低功耗 32 位微型 MCU,带有 16 位精简模式,主频支持 40 MHz,支持 RTOS,集成ZIGBEE MAC/ BB/RF/PA/LNA,板载天线。支持标准的 IEEE802.15.4 协议。用户可以使用该模块为现有的设备添加广域自组网功能,也可以构建独立的网络控制器。
 
 
EFR32MG ZigBee模块可用作远距离zigbee模块, 工业物联网zigbee模块, 农业物联网zigbee模块, 智慧农业物联网模块。物联网ZigBee模块被广泛应用于家庭自动化、家庭安全、工业现场控制、环境控制、医疗护理、交通运输等各个领域。
 
 
物联网ZigBee模块实际应用举例如下:照明控制、环境控制、自动读表系统、各类窗帘控制、烟雾传感器、医疗监控系统、大型空调系统、内置家居控制的机顶盒及万能遥控器、暖气控制、家庭安防、工业和楼宇自动化。
 
 
哪些短距离通信应用应考虑ZigBee?
 
1. 需要数据采集或监控的网点多
2. 要求传输的数据量不大,而要求设备成本低
3. 要求数据传输可靠性高,安全性高
4. 要求设备体积很小,不便放置较大的充电电池或者电源模块
5. 可以用电池供电
6. 地形复杂,监测点多,需要较大的网络覆盖
7. 对于那些现有的移动网络的盲区进行覆盖
8. 已经使用了现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统