Die vollständige Liste der drahtlosen IoT-Netzwerkprotokolle

Drahtlose IoT-Netzwerkprotokolle

Im Folgenden haben wir eine umfangreiche – aber nicht erschöpfende – Liste von Internet of Things (IoT)-Protokollen in keiner bestimmten Reihenfolge zusammengestellt. Wenn Sie nach einem Vergleich der IoT-Netzwerkprotokolle suchen, ist dies ein großartiger Ausgangspunkt.

Aber zuerst eine Warnung:Machen Sie sich nicht so viele Gedanken über das Protokoll, bis Sie genau wissen, was Ihre Anwendung benötigt. Zu entscheiden, dass Sie Interoperabilität oder ein Protokoll benötigen, das von einem großen Namen der Branche geleitet wird, bevor Sie wissen, welche Art von Technologie für Ihre Anwendung die richtige ist, ist einfach nicht ausreichend. Unser Rat? Lernen Sie diese IoT-Netzwerkprotokolle kennen, aber machen Sie sich keine Gedanken, bevor Sie nicht wissen, was Sie erreichen müssen.

Bluetooth

Bluetooth ist ein globales 2,4 GHz Personal Area Network für die drahtlose Kommunikation über kurze Distanzen. Dateiübertragungen von Gerät zu Gerät, kabellose Lautsprecher und kabellose Headsets werden oft mit Bluetooth aktiviert.

Siehe auch :Ein Vergleich von Bluetooth und ZigBee für IoT-Anwendungen

Bluetooth LE

Bluetooth LE ist eine Bluetooth-Version, die für Geräte mit geringerer Leistung entwickelt wurde, die weniger Daten verbrauchen. Um Strom zu sparen, bleibt Bluetooth LE im Ruhemodus, außer wenn eine Verbindung hergestellt wird. Dies macht es ideal für tragbare Fitness-Tracker und Gesundheitsmonitore.

Siehe auch :Bluetooth vs. Bluetooth Low Energy:Was ist der Unterschied?

ZigBee

ZigBee ist ein 2,4-GHz-Mesh-Local-Area-Network-(LAN-)Protokoll. Es wurde ursprünglich für die Gebäudeautomation und -steuerung entwickelt – daher verwenden Dinge wie drahtlose Thermostate und Beleuchtungssysteme oft ZigBee.

Siehe auch :ZigBee vs. Bluetooth:Ein Anwendungsfall mit Reichweitenberechnungen

Z-Welle

Z-Wave ist ein Sub-GHz-Mesh-Netzwerkprotokoll und ein proprietärer Stack. Es wird oft für Sicherheitssysteme, Hausautomation und Lichtsteuerungen verwendet.

Siehe auch :Z-Wave vs. ZigBee

6LoWPAN

6LoWPAN verwendet eine leichte IP-basierte Kommunikation, um über Netzwerke mit niedrigerer Datenrate zu reisen. Es ist ein offenes IoT-Netzwerkprotokoll wie ZigBee und wird hauptsächlich für die Haus- und Gebäudeautomation verwendet.

Siehe auch :6LoWPAN-Bereich:Berechnungen von Anwendungsfällen

Thread

Thread ist ein offener Standard, der auf den Protokollen IPv6 und 6LoWPAN basiert. Man könnte es sich als Googles Version von ZigBee vorstellen. Sie können tatsächlich einige der gleichen Chips für Thread und ZigBee verwenden, da sie beide auf 802.15.4 basieren.

WiFi-ah (HaLow)

802.11ah wurde speziell für Sensoren und Controller mit geringer Datenrate und großer Reichweite entwickelt und ist weitaus stärker auf das IoT ausgerichtet als viele andere WiFi-Gegenstücke.

Siehe auch :Untersuchung der Zukunft von WLAN:802.11ah HaLow, 802.11ad (und andere)

2G (GSM)

2G ist das "Old-School"-TDMA (normalerweise) Mobilfunkprotokoll. Geldautomaten und alte Alarmsysteme nutzten dies – und in den meisten Teilen der Welt wird es abgeschafft oder wird gerade abgeschafft.

3G und 4G

3G war das erste „Hochgeschwindigkeits“-Mobilfunknetz und ist ein Name, der sich auf eine Reihe von Technologien bezieht, die den IMT-2000-Standards entsprechen. 4G ist die Generation von Mobilfunkstandards, die auf 3G folgte und die die meisten Menschen heute für mobile Mobilfunkdaten verwenden. Sie können 3G und 4G für IoT-Geräte verwenden, aber die Anwendung benötigt eine konstante Stromquelle oder muss regelmäßig aufgeladen werden können.

LTE Cat 0, 1 &3

Bei LTE-Klassen gilt:Je niedriger die Geschwindigkeit, desto geringer der Stromverbrauch. LTE Cat 1 und 0 sind typischerweise besser für IoT-Geräte geeignet. (Sie können in diesem Artikel über Funkelektronik mehr darüber erfahren.)

LTE-M1

Dies ist das erste Mobilfunkprotokoll, das von Grund auf für IoT-Geräte entwickelt wurde. Allerdings ist es noch nicht verfügbar, also bleibt abzuwarten, wie es funktioniert.

Bei LTE ist zu beachten, dass Netzbetreiber in der Regel keine Hardware für ihre Basisstationen ändern müssen. Upgrades können vollständig über Software durchgeführt werden. Dies hilft wirklich bei den Infrastrukturkosten, da Unternehmen nicht unbedingt neue Mobilfunk-Basisstationen benötigen, sondern nur neue Endpunkt-Hardware.

Siehe auch :LTE-M &2 andere 3GPP-IoT-Technologien zum Kennenlernen

NB-IoT

NB-IoT oder Narrowband IoT ist eine weitere Möglichkeit, mobiles M2M für Geräte mit geringem Stromverbrauch anzugehen. Es basiert auf einer DSSS-Modulation ähnlich der alten Neul-Version von Weightless-W. Huawei, Ericsson und Qualcomm sind aktive Befürworter dieses Protokolls und an seiner Zusammenstellung beteiligt.

5G

Obwohl es wahrscheinlich in den nächsten fünf Jahren nicht veröffentlicht wird, wird 5G die nächste Generation des Mobilfunkprotokolls sein. Es ist auf hohen Durchsatz ausgelegt und wird in Bezug auf das IoT wahrscheinlich mit denselben Problemen konfrontiert sein wie 3G und 4G.

NFC

Near Field Communication ist genau so, wie es sich anhört – IoT-Netzwerkprotokolle, die für eine sehr enge Kommunikation verwendet werden. Wenn Sie Ihr Telefon zum Bezahlen von Lebensmitteln über einen Kartenleser schwenken, verwenden Sie wahrscheinlich NFC.

RFID

Es gibt zwei Arten der Radiofrequenz-Identifikation:aktiv und passiv. Dieses Protokoll wurde speziell entwickelt, damit Geräte ohne Batterien ein Signal senden können. In den meisten Systemen wird eine Seite eines RFID-Systems mit Strom versorgt, wodurch ein magnetisches Feld erzeugt wird, das im Chip einen elektrischen Strom induziert. Dadurch entsteht ein System mit genügend Leistung, um Daten immer wieder drahtlos zu senden. Aus diesem Grund werden RFID-Tags für Versand- und Verfolgungszwecke verwendet.

SigFox

SigFox ist ein globaler IoT-Netzwerkbetreiber. Es verwendet eine differentielle binäre Phasenumtastung (DBPSK) in einer Richtung und eine Gaußsche Frequenzumtastung (GFSK) in die andere Richtung. SigFox und ihre Partner stellen Antennen auf Türmen auf (wie eine Mobilfunkgesellschaft) und empfangen Datenübertragungen von Geräten wie Parksensoren oder Wasserzählern.

Siehe auch :Was ist SigFox?

LoRaWAN

LoRaWAN ist ein Protokoll der Media Access Control (MAC)-Schicht, das für große öffentliche Netzwerke mit einem einzigen Betreiber entwickelt wurde. Es wird unter Verwendung der LoRa-Modulation von Semtech als zugrundeliegender PHY erstellt, aber es ist wichtig zu beachten, dass LoRa und LoRaWAN zwei verschiedene Dinge sind, die oft (fälschlicherweise) verschmolzen werden.

Ingeni

Ingenu hat etwas namens Random Phase Multiple Access (RPMA) entwickelt, das Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) verwendet und den zellularen Protokollen des Code Division Multiple Access (CDMA) ähnelt. Bevor es das Internet der Dinge gab, verkaufte Ingenu (damals OnRamp) eine Messinfrastruktur, die Informationen über den geringen Stromverbrauch von Stromzählern sammelte. Jetzt wird es umbenannt und versucht, ein breiterer Player auf diesem Gebiet zu werden (wie SigFox).

Schwerelos-N

Weightless-N ist ein Ultra-Schmalband-System, das SigFox sehr ähnlich ist. Anstatt ein komplettes End-to-End-gekapseltes System zu sein, besteht es aus einem Netzwerk von Partnern. Es verwendet differenzielle binäre Phasenumtastung (BPSK) in schmalen Frequenzkanälen und ist für Uplink-Sensordaten vorgesehen.

Schwerelos-P

Weightless-P ist die neueste Weightless-Technologie. Es bietet bidirektionale Funktionen und Dienstqualitätsstufen, die unserer Meinung nach sehr wichtig sind.

Schwerelos-W

Weightless-W ist ein offener Standard, der für den Betrieb im TV-White-Space-Spektrum (TVWS) entwickelt wurde. Die Verwendung von TVWS ist theoretisch attraktiv, da sie ein gutes Ultrahochfrequenz-(UHF)-Spektrum nutzt, das sonst nicht verwendet wird – aber in der Praxis kann es ziemlich schwierig sein.

Siehe auch :Was ist schwerelos?

ANT &ANT+

Wenn Sie ein Samsung-Gerät haben, haben Sie wahrscheinlich ein Radio mit seinem Protokoll darin. ANT &ANT+ scheinen ein bisschen wie eine andere Art von Bluetooth LE-System zu sein, das entwickelt wurde, um Netzwerke zu erstellen, die sich von vorhandener Hardware abkoppeln. Viele Geräte verfügen über ANT- oder ANT+-kompatible Chips, und die Idee ist, dass Sie sie zusammen als Mesh verwenden können, wenn Sie genug von diesen Funkgeräten erhalten.

DigiMesh

DigiMesh ist eines von mehreren proprietären Mesh-Systemen. In diesem Whitepaper erfahren Sie mehr über die Unterschiede zwischen ZigBee und ZigBee.

MiWi

MiWi ist das proprietäre Netzwerkprotokoll von Microchip. Es wurde für Kurzstreckennetze entwickelt und soll Kunden helfen, die Markteinführungszeit ihrer Produkte zu verkürzen.

EnOcean

EnOcean ist ein Protokoll, das speziell für Energy-Harvesting-Anwendungen mit extrem geringem Stromverbrauch entwickelt wurde. Im Mittelpunkt der Anwendungen stehen daher Gebäudeautomation, Smart Home und drahtlose Lichtsteuerung.

Dash7

Dash7 ist ein Open-Source-Wireless-Netzwerkprotokoll mit einem riesigen RFID-Vertrag mit dem US-Verteidigungsministerium.

WirelessHART

WirelessHART basiert auf dem HART-Kommunikationsprotokoll und ist nach Ansicht des Unternehmens „der erste internationale offene drahtlose Kommunikationsstandard der Branche“.

Fragen?

Nehmen Sie Kontakt mit uns auf! Wir wissen einiges über diese IoT-Netzwerkprotokolle und würden Ihnen gerne helfen, wo wir können.