物联网无线通信技术比较

　　功耗：在功耗表现方面BLE是最好的，市场上最好的指标是：RTC休眠（不是shutdown，很多时候会有意或无意的去混淆这个）的时候1~2uA，这个值已经基本上是由PMU，pad等半导体的物理特性决定了的，一般来说很难再小了。Active时候的峰值基本在十毫安左右；而500ms广播的平均电流在几十uA。WiFi基本上是数量级的高于这个数值，这个也是比较基本的判断。NB，Lora，Sigfox的功耗基本介于这两者之间。低功耗是BLE的标志性特征。
　　速率：BLE是2Mbps，可以做透传，做BLE的profile应用，音频等。WiFi目前用在物联网的基本都是802.11b（物联网的802.11ah协议基本没有应用），所以最高速率在10Mbps左右，WiFi是为数据而生的协议，目前用在控制方面的应用，传输能力比较鸡肋。其他的Zigbee，NB，Lora，Sigfox都在250Kbps左右，这类协议基本只能做极小数据的透传，不能像BLE一样还能做一些应用。
　　传输距离：BLE5具备长距离特性，室内50米左右，相比WiFi在高功率发射的情况下表现还要好。Zigbee同BT4.2之前的水平差不多，应该在室内10几米。NB，Lora，Sigfox属于广域的协议，传输距离都在1000米以上。
　　组网能力：BLE的Mesh组网理论上65000，实际上目前通常应用到几百个节点（业界也有一万个灯具节点的记录）。Mesh组网的特点是网络节点平等，网络内部的采集和控制可以网内消化，而需要上云端的数据可以通过网关（比如智能音箱）或手机传输。WiFi的组网是星型的，由路由器周围带十几或几十个节点，对大规模组网来说并不友好，这也是业界通常的看法。Zigbee本来就是做工业互联的，开始便具备组网能力，它的弱点在于需要唯一网关上网，所有网络规模大不了，而且还需要配备专门的路由器。其他NB，Lora，Sigfox等都是星型的基站结构，或大或小，看基站的能力。
　　成本：成本难以直接比较，同一种协议的不同芯片规格，成本相差也比较大。BLE的成本相比其他任何一种协议，如果在相同的高中低档芯片平行比较的话，是最小的，跟WiFi也是倍数关系。从市面上总体的感觉，也能得出这样的结论。
　　市场规模：目前单单BLE的市场规模，不包括音频的话，也有20多亿片每年，而且BLE这块的复合增长率保持在20%以上。是个百亿级的市场。WiFi我这里没有数据，单仅仅从11b的角度来看，比BLE小很多。Zigbee全球市场目前应该在3-4亿片每年（一说总量数亿片）。NB目前每年在几千万片，而Lora，sigfox目前主要应用在国外，不掌握相关数据。
　　各自的问题：

　　WiFi的问题在于功耗比较大，成本也较高，组网能力不足。Zigbee的问题在于成本也比较高，组网的规模不能太大会阻塞，而且没有互联网入口。NB的问题在于功耗并没有宣传的好，成本也高（芯片高，运行商还收费），传输数据量太小。Lora/Sigfox的问题在于目前没有合法的身份，虽然免去了运行商的成本，但需要自己建基站。
　　目前看来，BLE在平衡功耗，速率，成本，组网能方面是做的最好的，目前的发展趋势看来，将是短距物联网连接的主流方案。根据蓝牙组织的报告，低功耗蓝牙的全球市场规模从2018年的13.2亿片左右，将增长到2023年的30.8亿片左右，以接近年平均18.5%的增长率持续增长。



原作者：桃芯科技