你知道有多少种无线标准吗?比你想象的要多。就在最近,我列出了我能想到的所有短距离无线标准的清单——总共超过30种。我没有包括任何专利设计,比如车库门打开器、车辆远程无钥匙入口、气象站、胎压监测或所有其他独特的ISM波段无线设备。
这让我思考工程师如何为他或她的申请选择标准。第一个障碍只是意识到所有这些标准都存在。教科书和杂志可能会涵盖更流行的标准,但是我没有遇到全部覆盖它们。然后一旦你知道存在的东西,你是如何选择的?你想认为选择越多越好。然而,许多人认为太多的选择是坏的,我倾向于同意这一点。替代品的数量越大,比较和选择过程越复杂。就像他们说一样,更少。
总之,我们要感谢(或诅咒)物联网运动为我们提供了这么多的选择。为了让你有所启发,我整理了一个全面的列表,至少会让你意识到你需要刺激你的设计选择。
- 蚂蚁+
- 蓝牙(多版本4.0 / 4.1 / 4/2 / 5.0 / Le)
- C-V2X(车辆通信标准)
- EC-GPRS.
- EnOcean
- Halow(Wi-Fi版本802.11ah)
- Ingenu.
- ISA 100.11
- 洛拉湾
- LTE MTC CAT 0(蜂窝)
- LTE eMTC Cat M(蜂窝)
- MIWI.
- NB-IoT
- 近场通信(NFC)
- 正火车控制
- Sigfox
- TELENSA.
- 线
- 波(Wi-Fi版本802.11p或车辆通信的DSRC)
- 重量(多版本n,p,w)
- 白色空间(Wi-Fi版本802.11AF)
- Wi-Sun.
- Wi-Fi(多版本802.11a / b / n / n / ac / ax)
- WiGig (802.11)
- WiMAX
- WirelessHART
- 无线个域网
- Z波
令人印象深刻的,是吧?我可能忘记了一些。请记住,这里的整个想法是,你开始意识到你的选择。就像我之前说的,可能比你意识到的要多。
今天的大部分应用程序是蓝牙或Wi-Fi(802.11)。这些是众所周知的标准,并提供与现有的Wi-Fi接入点/路由器和蓝牙网关的兼容性。每个标准中有多种选择,以最佳匹配您的应用程序。所有其他标准都在某处取得了成功,但它们是否满足您的需求?
其中一些标准基于IEEE 802.15.4标准,其中一些称为6LOWPAN的增强。这些是线程,ISA100.11a和wi-sun。Zigbee,无线HART和ISA100A似乎最适合工业用途。Z-Wave似乎最适合家庭使用,但Zigbee也适合那里。更长范围的802.11AF或802.11ah和失重似乎是远程监控的良好选择。802.11AF和失重的W标准使用被遗弃的电视频道称为电视白色空间。然后,除了直接通信的能力之外,还需要使用蜂窝服务的LTE的所有新的蜂窝的标准。
无论如何,如果你正在试图做出决定,以下是你在进行设计比较和尽职调查时需要问的几个关键问题。
- 链接的最大范围是多少?
- 应用程序中使用的最大数据速率是多少?
- 电力消耗是一个问题吗?
- 工作的频带是多少?
- 要使用多少个节点?需要大型网络吗?
- 附近还有哪些无线服务/设备可能导致干扰?
- 是否需要使用该标准的许可和认证?
- 多个供应商提供的芯片和/或模块?
- 是否需要相关的连接,例如需要蜂窝服务?
- 是否有参考设计、开发工具包和其他设计支持?
- 您的应用程序是独一无二的吗?也许您确实需要在其中一个ISM频段中使用RF创建自己的标准,该频段具有针对您的用例优化的协议。
- 开发,部署和维护的成本有多大?
这可能不是它的结束。我们可以期待将来更加标准。Somewhere there is a group of engineers creating a new wireless standard as you read this, like a new Wi-Fi variant or Bluetooth 6. But that’s not all: We can look to the forthcoming 5G New Radio system standards to provide not only future cellular and fixed wireless services, but also to serve many short-range wireless applications like IoT, M2M, and others.