主流物聯網通信協定WIFI、藍牙、ZIGBEE的比較

主流物聯網通信協定：wifi，藍牙，zigbee比較

目前，越來越多的裝置開始使用無線協定來通訊，無線協定相對于有線協定有很多的優點，比如免去的複雜布線等。在無線協定标準上，有一些協定标準已經被制定好了，例如基于ieee802．15．4标準的zigbee協定、基于ieee802．15．1的藍牙技術以及基于 ieee802．11的wifi協定，這三者為目前主流的無線傳輸協定，下面就分别展開叙述zigbee、wifi、低功耗藍牙協定的特點。

zigbee技術特點

zigbee是一種無線連接配接，可工作在2．4ghz（全球流行）、868mhz（歐洲流行）和915 mhz（美國流行）3個頻段上，分别具有最高250kbit／s、20kbit／s和40kbit／s的傳輸速率，它的傳輸距離在10—75m的範圍内，但可以繼續增加。作為一種無線通信技術，zigbee具有如下特點：

（1） 低功耗： 由于zigbee的傳輸速率低，發射功率僅為1mw，而且采用了休眠模式，功耗低，是以zigbee裝置非常省電。據估算，zigbee裝置僅靠兩節5号電池就可以維持長達6個月到2年左右的使用時間，這是其它無線裝置望塵莫及的。

（2） 成本低： zigbee子產品的初始成本在6美元左右，估計很快就能降到1．5—2．5美元， 并且zigbee協定是免專利費的。低成本對于zigbee也是一個關鍵的因素。

（3） 時延短： 通信時延和從休眠狀态激活的時延都非常短，典型的搜尋裝置時延30ms，休眠激活的時延是15ms， 活動裝置信道接入的時延為15ms。是以zigbee技術适用于對時延要求苛刻的無線控制（如工業控制場合等）應用。

（4） 網絡容量大： 一個星型結構的zigbee網絡最多可以容納254個從裝置和一個主裝置， 一個區域内可以同時存在最多100個zigbee網絡， 而且網絡組成靈活。

（5） 可靠： 采取了碰撞避免政策，同時為需要固定帶寬的通信業務預留了專用時隙，避開了發送資料的競争和沖突。mac層采用了完全确認的資料傳輸模式， 每個發送的資料包都必須等待接收方的确認資訊。如果傳輸過程中出現問題可以進行重發。

（6） 安全： zigbee提供了基于循環備援校驗（crc）的資料包完整性檢查功能，支援鑒權和認證， 采用了aes—128的加密算法，各個應用可以靈活确定其安全屬性。

wifi技術特點

wifi即ieee802．11x，規定了協定的實體層（phy）和媒體接入控制層（mac），并依賴tcp／ip作為網絡層，wifi技術主要用來解決辦公室區域網路和校園網中使用者與使用者終端的無線接入。ieee802．11的幾個版本包括：802．11a，在5．8ghz頻段最高速率54mbps，在2．4ghz頻段速度為1mbps—11mbps；802．11g在2．4ghz頻段與802．11b相容，最高速率為54mbps。wifi技術的優勢在于無線電波覆寫廣（100m）網絡速度較高，移動性好，廠商進入此門檻低。通常wifi擁有較高的帶寬是以提高功耗為代價的，是以便攜wifi裝置需要較高的電能儲備，另外wifi傳輸的資料品質有待改進，這限制了工業場合的推廣。

藍牙技術特點

藍牙技術是1994年愛立信公司提出的一種近距離無線通信規範，能夠在裝置之間進行友善快捷、低成本、低功耗的資料和語音傳輸，是無線個域網（wpan）的主流技術之一。藍牙的工作标準基于ieee802．15．1，工作頻段在2．4ghz，信道帶寬1mhz，異步非對稱連接配接最高資料速率732．2kbps（藍牙2．0版支援10mbps以上的速率），連接配接距離小于10m，使用高增益天線可是通信範圍擴充到100m，由于藍牙的上述特性使它可以應用于許多無線裝置如圖像處理裝置、智能卡、身份識别裝置等。藍牙技術的缺點是：相容性和抗幹擾能力較差，傳輸距離較短，成本偏高。

zigbee，wifi，藍牙各自的技術特點可以歸結下表。

從以上叙述可以看出，這三種技術各有優劣，如果可以使每個技術揚長避短，将其應用在合适的場合，就可以發揮出其最大的功效。

本文轉自d1net（轉載）