Lora模块项目01:物联网的各大无线通信技术对比

从本节课起,我们无际单片机编程将带领大家研发一款基于SX1278的Lora通讯模块。

Lora无线通讯是物联网的一种无线通讯方式,所以本节课先给大家简单的介绍一下物联网无线通讯技术的发展和Lora无线通讯的优势。

一、物联网无线通讯发展趋势

将近13年的工作经历,一直从事无线通讯的相关技术,对无线通讯技术有一个比较深刻全面的了解。

以下是按照我接触的顺序以及我对物联网的认知,对物联网无线通讯技术的应用做一个简单的排序,可能有点不太准确,但不会有太大的问题:

ASK/OOK  ->  FSK  ->  BLE(蓝牙) ->  Zigbee  ->  Z-wave ->  Lora  ->  蓝牙Mesh组网  -> NB-Iot  

以上的排序是我从业以来,接触到的无线通讯技术的排序,也是无线通讯技术应用到智能安防报警系统、智能家居系统、智慧消防系统中的发展进程。

二、各种通讯技术各自优缺点

1.ASK/OOK无线通讯技术

调制方式: 调幅

常用频率:315MHZ/433MHZ/868MHZ

优点:调制简单,开发方便,成本低,无线发射距离远、穿墙能力较强

缺点:抗干扰能力差,无线发射数据速率低 工作效率低   3个字节

ASK无线通讯技术使用非常广泛,儿童玩具,无线控制等。

2.FSK(2FSK GFSK MFSK )无线通讯

调制方式:调频      

常用频率:433MHZ/868MHZ/2.4G 

优点:无线通讯的数据速率高,抵抗能力较强,双向通讯,部分支持调频,频率可配

缺点:传输距离短,穿墙能力弱

3.蓝牙/2.4G

优点:无线通讯的速率高,使用方便,可以和手机直接通讯。 

缺点:需要配对一对一的通讯,通讯的匹配复杂,抗干扰能力差,成本较高,开发周期长等

蓝牙通讯是目前最常见的一种无线通讯技术,蓝牙耳机,蓝牙音箱,共享单车等都有应用。目前的市场占有率也是很高。

4.Z-wave无线通讯技术

Z-wave是一个类似于Zigbee 的局域网无线通讯的技术,目前主要应用于国外市场。国内使用的比较少。

Z-wave是一个闭环系统,属于会员制的,先要交钱入会,才可以获取相关开发资料。和苹果公司模式比较类似,在这里就给大家不介绍了。

5.Zigbee无线通讯技术

优点: 抗干扰能力强,双向通讯

缺点:穿墙能力弱。不适合别墅级别的智能家居的布网,成本较高

Zigbee在智能家居领域应用非常广泛。

6.蓝牙Mesh组网

适合于智能家具的一种新型的蓝牙协议栈;实测数据延时比较严重。

7.Lora无线通讯技术

优点:

传输距离远,理论最远可以达到10公里255个字节。

抗干扰能力强

穿墙能力强

双向通讯,数据传输速率相对较高

缺点:

开发成本高,技术被美国公司垄断(Lorawan)

8.NB-Iot无线通讯技术:   

优点:中国华为技术,广域网通讯,功耗低  OneNet,中国电信物联网平台

缺点:需要给电信公司付费

物联网新技术,目前国内应用比较广泛,共享单车,水电表,智能路灯等。

以上所有的技术,虽然都有一定的缺点,但各自又有自己的优点和优势,不同的领域,不同的需求,需要的技术不一样。

对于智能家居,Lora在技术上有很大的优势,尤其适合于智能家居相关的智能设备的使用,目前的成本也有所降低。

提起Lora,不得不提LoraWan.   LoraWan就是底层基于Lora无线通用技术的协议栈。

在国内使用不建议大家使用LoraWan。

关于LoraWan的相关知识,大家可以到网络上自行搜集学习了解,这里不做介绍。

这个项目是由我们无际单片机编程基于芯片级的Lora通讯模块的研发与设计,带着大家从Lora无线发射的底层了解Lora的无线通讯技术。

更多实战教程,请大家留意我后面的章节。

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(后续根据实际情况调整)

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