通俗易懂物聯網(5)：近距離無線通信技術
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前面介紹過，物聯網的物物相連是眾多物聯網終端設備之間的相連，要讓這些設備連接起來就需要有網絡和通信技術的支撐。在物聯網中，兩個終端設備之間的距離可能會非常的短(例如都分布在一個房間內，或者是一個園區內)，這就需要我們選擇合適的近距離無線通信技術。為什么是無線通信技術呢?因為在很多地方，是不可能或者很難部署有線網絡的，如公路上、下水道中。本文介紹在物聯網中，比較常用的近距離無線通信技術。
Wi-Fi
說到近距離的無線通信技術，大家可能首先就會想到Wi-Fi了。確實，現在Wi-Fi幾乎遍布城市的各個角落，我們到一家餐廳去，坐下來后的***件事情就是將手機的Wi-Fi連上。
Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備(如平板、手機)等終端以無線方式互相連接的技術，事實上它是一個高頻無線電信號。Wi-Fi的使用場景以室內為主，特別滿足物聯網近距離無線通信的要求。
ZigBee
ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術，其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗和低數據速率，主要用于自動控制和遠程控制領域，可以嵌入到各種設備中。簡而言之，ZigBee就是一種便宜的、低功耗的近距離無線通信技術，適用于物聯網的各種場景中。
藍牙
藍牙技術最初是由電信巨頭愛立信公司于1994年發明的，它是一種無線技術標準，可實現固定設備、移動設備和樓宇個人局域網之間的短距離數據交換。另外，藍牙設備之間通常以兩個設備單向通信為主，可用于物聯網的特定領域中。
iBeacon
iBeacon是蘋果公司于2013年9月發布的iOS7上配備的新功能，其工作方式是，配備有低功耗藍牙通信功能的設備使用BLE技術向周圍發送自己特有的ID，接收到該ID的應用軟件會根據該ID采取一些行動。iBeacon是一種廣播方式，只是帶有了距離檢測的能力。
RFID
RFID(Radio FrequencyIdentification)技術又稱無線射頻識別，是一種無線通信技術，可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需在識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。射頻識別系統最重要的優點是非接觸式識別，它能穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢等惡劣環境閱讀標簽，并且閱讀速度極快，大多數情況下讀取數據時間不超過100ms。
RFID通常被用來進行物體識別，但貼有RFID標記的物體若無主動通信能力，不能作為物聯網終端設備，這種情況下物聯網終端設備應該是RFID讀寫器或者有源RFID設備。在大多數情況下，RFID的拓撲結構為一對多方式，即一個讀寫器對應多個貼有RFID標記的物體。
NFC
NFC(Near Field Communication，近場通信)是一種短距高頻的無線電技術，在13.56MHz頻率運行于20cm距離內。它是由非接觸式RFID及互聯互通技術整合演變而來的，在單一芯片上結合感應式讀卡器、感應式卡片和點對點的功能，能在短距離內與兼容設備進行識別和數據交換。
NFC拓撲結構通常用于安全快速的數據交換上，有卡模式和點對點模式，因此為一對一的拓撲結構。
IrDA
初始的IrDA(Infrared DataAssociation，紅外數據組織)1.0標準制訂了一個串行、半雙工的同步系統，傳輸速率為2400bit/s~115200bit/s，傳輸范圍為1m，傳輸半角度為15度~30度。近期，IrDA擴展了其物理層規格，使得數據傳輸率提升到4Mbit/s。IrDA通常采用單向的數據傳輸拓撲結構。
總結
本文介紹了在物聯網中常用的幾種近距離無線通信技術，包括：Wi-Fi 、ZigBee、藍牙、iBeacon、RFID、NFC和IrDA。本文提到的每種近距離通信技術都是一套復雜的體系，都有其特定的使用場景，我們不能武斷地認為一個技術優于另一個技術，而是要根據具體的使用場景靈活地選擇最合適的近距離無線通信技術。
【本文是51CTO專欄作者周兆熊的原創文章，作者微信公眾號：周氏邏輯(logiczhou)】
