如何為物聯網解決方案選擇正確的低功耗，短距離協議
本文重點介紹每種技術的簡要背景，每種協議的優勢以及核心應用領域。以此決定哪種無線技術最適合你的物聯網解決方案。
做出決策的一些主要考慮因素如下：
- 行業應用類型
- 輕松獲得技術和硬件可用性
- 射頻頻段操作及應用范圍
- 解決安全問題
- 技術支持
- 數據速率
1. 低功耗藍牙(BLE)
BLE的前身Bluetooth Classic由于在智能手機中可用于音樂流和音頻通話而廣受歡迎。藍牙標準的規范由特殊興趣小組(SIG)管理，該組織已發布了最新的規范藍牙5.0。
BLE 5.0在物聯網世界中越來越重要，因為它具有相當好的連接性，并且在標準規范中包含了網狀配置文件。由于BLE被各種半導體公司廣泛采用，因此它成為不同消費行業中個性化IoT解決方案的無線連接的首選。
隨著不同行業采用基于BLE的應用程序并從中受益，BLE的使用正變得非常流行。我們以一些行業應用程序為例，該應用程序使用BLE信標獲得了廣泛使用的資產跟蹤解決方案。物聯網網關在整個解決方案中扮演著至關重要的角色。另一個行業示例是在醫療保健領域，其中醫院可以使用BLE信標腕帶讓患者跟蹤其運動，而制造部門可以使用BLE信標跟蹤材料的運動。BLE網關可以收集員工的職位并向移動或云應用程序報告。
如今，在引入BLE 5.0網格配置文件后， 就可以使用BLE網格制作資產跟蹤解決方案。樓宇自動化，商業照明和傳感器網絡是使用BLE 5.0網格的主要領域。
BLE也可用于需要設備與智能手機之間直接通信的應用中。例如，在跟蹤大型商店特定部門中的客戶流量時，可以使用BLE信標與客戶的智能手機進行交互以獲取流量數據。另一個示例是可穿戴智能設備，例如健身追蹤器-用戶的智能手機將直接與跟蹤器進行交互以檢索健身數據。
以下是低功耗藍牙(BLE 5.0)的各種技術參數：
2. ZigBee
ZigBee協議早在1990年左右就已使用，甚至在工業自動化中物聯網出現之前就已使用。由于有效創建了用于無線傳感器的無線個人局域網(WPAN)，ZigBee在工業自動化中很受歡迎。ZigBee聯盟成立于2005年，宣布了第一個ZigBee規范1.0。在此之前，ZigBee協議被稱為IEE802.15.4-2003規范。ZigBee聯盟成立后，最新的ZigBee 3.0將發布進一步的規范修訂。
ZigBee支持自適應占空比，低覆蓋率無線電和低數據速率，這有助于實現超低功耗和效率。ZigBee的這一特性使其成為大規模創建WPAN的最突出標準。它支持網絡中的65535個設備，以創建需要大型網絡的應用程序。ZigBee還支持星形和點對點等各種拓撲。
與其他物聯網協議相比，Zigbee技術的優勢：
- 堆棧在所有層都經過了標準化，這有助于在不同供應商之間進行集成
- 支持高度可擴展的網狀網絡(成千上萬個)以及自我修復功能
- 低能耗
以下是ZigBee的各種技術參數：
3. Z-Wave
Z-Wave主要用于家庭自動化應用。Z-Wave由丹麥公司Zensys于1999年推出。它支持網狀網絡以在設備之間通信。Silicon Labs保持Z-Wave規范并提供支持Z-Wave的芯片。Z-Wave主要可用于家庭自動化應用，因為它在網狀網絡中最多支持232個節點，與其他協議相比，它要少得多。設備有兩種類型，控制器和從設備。控制器通常連接到Internet，并充當網關，用于通過Internet遠程訪問從屬設備。
要使用Z-Wave生產產品，需要從Silicon Labs購買芯片，并從Z-Wave Alliance購買Z-Wave堆棧。此外，制成品還需要獲得Z-Wave聯盟的認證。
以下是Z-Wave協議的各種技術參數：
4. Thread
Thread是物聯網協議歷史中的最新發明。這是用于物聯網的基于IPv6的低功耗網狀網絡協議。2014年，Thread集團宣布成立。蘋果公司(Apple Inc.)于2018年8月加入Thread Group，希望寄希望于Thread協議獲得普及。
Thread在較低層使用6LoWPAN并像其他協議一樣在2.4 GHz ISM頻段上運行。Thread在網絡層和應用程序層之間有清晰的分隔。實際上，Thread通過提供一種在IPv6上路由數據報的策略來定義網格。Thread協議不跟蹤應用程序層狀態。在應用層，可以使用類似CoAP的協議。因此，Thread與網絡層和應用程序層不同的標準TCP / IP協議匹配。
Thread協議更適合需要使用多個應用程序協議的系統。應用層應具有較低的數據速率需求，并應支持IPv6，這是最低要求。
在Thread協議中，有一個稱為邊界路由器的邊緣路由器和多個從屬或終端設備。邊界路由器具有Internet連接性，并用作遠程訪問終端設備的網關。如果在網格中使用全局IPv6地址，則可以使用其IPv6地址直接訪問網格中的任何終端設備。線程網絡中沒有單點故障。網絡會自動修復。
最近，Thread組發布了Thread協議的1.2版本。Thread協議正在住宅和商業環境中使用。為了進一步擴展Thread協議的商業用途，Thread 1.2添加了Commercial Extensions并使用特定功能對其進行了完善。商業擴展對調試過程，能夠在網絡上連接的設備數量以及這些網絡的配置和管理方式進行了一些重要的改進。
以下是Thread協議的各種技術參數：
