隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的不斷增加，這些設(shè)備之間的通信或連接已經(jīng)成為一個(gè)重要的話題。網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)的核心組件是連接和通信。物聯(lián)網(wǎng)支持遠(yuǎn)程和分散對(duì)象（設(shè)備、傳感器節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)單元、云服務(wù)器）之間的連接和通信。通信對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)來說非常普遍且至關(guān)重要。無論是短距離無線傳輸技術(shù)還是移動(dòng)通信技術(shù)，都影響著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。在通信中，通信協(xié)議尤為重要，是雙方完成通信或服務(wù)所必須遵循的規(guī)則和約定。

那么物聯(lián)網(wǎng)常用的通信協(xié)議有哪些呢？

1.藍(lán)牙

藍(lán)牙是一種通用的短路無線電技術(shù)。理論上，藍(lán)牙5.0藍(lán)牙可以在100米以上的設(shè)備之間進(jìn)行短線路連接。但實(shí)際上應(yīng)用時(shí)大概只能10米。其更大的特點(diǎn)在于不依賴電纜線就能連接到網(wǎng)絡(luò)并在移動(dòng)通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)上傳輸材料和信息的能力。現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用于智能機(jī)器與智能穿戴設(shè)備的結(jié)合，以及智能家居、車載移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)卡等行業(yè)。

2：無線網(wǎng)絡(luò)

wifi協(xié)議和藍(lán)牙協(xié)議一樣，也得到了很大的發(fā)展。由于近幾年家用wifi路由器和智能手機(jī)的快速普及,wifi協(xié)議也被廣泛應(yīng)用于智能家居領(lǐng)域。 wifi協(xié)議最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以直接上網(wǎng)。與 zigbee 相比，使用 wifi 協(xié)議的智能家居解決方案無需額外的網(wǎng)關(guān)。與藍(lán)牙協(xié)議相比，省去了對(duì)手機(jī)等移動(dòng)終端依賴。相當(dāng)于藍(lán)牙和zigbee，wifi協(xié)議的功耗已經(jīng)成為其在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一大瓶頸。不過隨著各大芯片廠商推出低功耗、低成本的wifi SoC（如esp8266），這個(gè)問題正在逐漸得到解決。

3.ZigBee

ZigBee，又稱紫蜂，是一種用于低速短線路傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)在線協(xié)議，最底層是新聞媒體瀏覽層和物理層，采用IEEE 802.15.4技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。具體特點(diǎn)是低速、低功耗、低成本、兼容眾多在線連接點(diǎn)、兼容多種在線拓?fù)洹⒌蛷?fù)雜度、快速、可靠性和安全性。傳輸距離一般在彼此之間接近10～100米，增加傳輸功率后也可以增加到1～3公里。這是指相鄰連接點(diǎn)之間的間距。如果根據(jù)路由器和連接點(diǎn)之間的通信接力，傳輸距離會(huì)很長(zhǎng)。

4. 遠(yuǎn)程廣域網(wǎng)（LoRaWAN）

遠(yuǎn)程廣域網(wǎng) (LoRaWAN) 是一種通信協(xié)議，主要用于由電池供電的區(qū)域、國家或全球遠(yuǎn)程無線物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。它因能夠以最小的功耗進(jìn)行長(zhǎng)距離通信以及檢測(cè)噪聲水平的信號(hào)而聞名。該協(xié)議主要用于智能城市，大型網(wǎng)絡(luò)有數(shù)百萬個(gè)連接設(shè)備且在較小的電池和內(nèi)存上運(yùn)行。 LoRaWAN 的數(shù)據(jù)速率為 0.3kbps到50kbps。智能路燈是使用 LoRaWAN 協(xié)議的一個(gè)實(shí)際示例，其中路燈使用 LoRaWAN 協(xié)議連接到 LoRa 網(wǎng)關(guān)。然后網(wǎng)關(guān)連接到一個(gè)云應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序完全控制燈泡的亮度并根據(jù)環(huán)境中的自然光調(diào)整它們。

5. EtherCAT

EtherCAT 基于 CANopen 協(xié)議和以太網(wǎng)，并針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)行了優(yōu)化。它允許任何標(biāo)準(zhǔn) PC 充當(dāng) EtherCAT 主站并使用任何拓?fù)渑c EtherCAT 從站通信。他們可以在 30 微秒內(nèi)以高達(dá) 1,000 個(gè) I/O 點(diǎn)的速率連接工廠車間的所有設(shè)備。EtherCAT 可靠且快速，因?yàn)橄⒖梢栽谵D(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)從系統(tǒng)之前使用專用的高性能硬件進(jìn)行處理。

6. 蜂窩

需要長(zhǎng)距離連續(xù)連接的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以基于GSM、LTE、EDGE、3G、4G和5G 等蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)可以與最遠(yuǎn)距離為 35 公里的設(shè)備進(jìn)行通信。

蜂窩技術(shù)有利于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，因?yàn)樗哂幸韵绿攸c(diǎn)： 通過 Cat-0 和 Cat-1 等 LTE 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化成本并增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的覆蓋范圍。具有 TLS/DTLS 安全性和 LTE 網(wǎng)絡(luò)上的無線加密實(shí)現(xiàn)端到端安全性。最低或零監(jiān)管法規(guī)。使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)，可以以高達(dá) 23 dBm 的速率交換數(shù)據(jù)。

7. 近場(chǎng)通信（NFC）

近場(chǎng)通信 (NFC) 是一種簡(jiǎn)單且安全的協(xié)議，可簡(jiǎn)化物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的雙向通信。它主要利用兩個(gè)環(huán)形天線的近場(chǎng)電磁感應(yīng)。它專為智能手機(jī)設(shè)計(jì)，允許用戶進(jìn)行非接觸式支付交易。它還幫助用戶訪問電子內(nèi)容和連接電子設(shè)備?；旧?，它擴(kuò)展了非接觸式卡片技術(shù)的功能，允許物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在大約不到 4 厘米的近距離內(nèi)共享信息。

NFC 協(xié)議的數(shù)據(jù)速率為 106kbps 到 424kbps。由于 NFC 協(xié)議是短距離通信協(xié)議，因此功耗較低。它需要更少的設(shè)置時(shí)間，并且不需要設(shè)備配對(duì)。同樣由于短距離通信，對(duì)環(huán)境中其他網(wǎng)絡(luò)的有害干擾的可能性大大降低。

8. 6LoWPAN：

6LoWPAN 是一種簡(jiǎn)單的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使各個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠支持 IP。其目標(biāo)是克服將所有類型的設(shè)備連接到 Internet 的技術(shù)和商業(yè)障礙。

6LoWPan 規(guī)范還定義了通過 IEEE 802.15.4 網(wǎng)絡(luò)交換 IPv6 數(shù)據(jù)包的封裝和報(bào)頭壓縮機(jī)制。 6LoWPan 集成了安全模塊和 ACL 密鑰等安全組件，以及可選的 TLS。對(duì)于需要低功耗無線通信的小型設(shè)備來說，這是一個(gè)可行的選擇。

當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議真的是百花齊放，我們要根據(jù)自己的需求情景找到“最適合”的，才算是最聰明的決策。