本文主要梳理市场上常用的一些无线通信协议标准，帮助您了解不同无线网络技术的起源和特点。 首先说一下IEEE 802.15.4，IEEE 802.15.4是一种技术标准线通信协议大多是802.15.根据标准规定的底层协议，开发的上层协议演变而来，规定了低速无线域网 （LR-WPAN）物理和媒体访问控制 ，并由IEEE 802.15工作组维修，该工作组于2003年定义了该标准。它是Zigbee另外，像 ISA100.11a ，WirelessHART ， WIA-PA ， 6LoWPAN 和SNAP每一个标准和规范都是通过开发的IEEE 802.15.4中未定义的上层进一步扩大了标准。类似于上述协议标准，Lora是基于IEEE802.15.4g标准定义了上层标准的扩展，IEEE802.15.4g是在IEEE802.15.物理层和MAC层层调整。除此之外wifi是基于IEEE802.11b通常使用2种标准创建的无线局域网技术.4G UHF或者5G SHF ISM射频频段。除此之外wifi是基于IEEE802.11b通常使用2种标准创建的无线局域网技术.4G UHF或者5G SHF ISM射频频段。IEEE 802.15.1是由 IEEE 蓝牙无线通信标准应用于无线个人区域网（WPAN）。可以说原版IEEE802.15.来自蓝牙标准和蓝牙11.1完全兼容使用。 接下来，我们将详细介绍几种广泛应用于工业物联网和消费电子领域的无线技术。ZigBee、WirelessHart、WIA-PA、Lora、WiFi、蓝牙bluetooth、NB-IOT、BeeLPW-T。 ZigBee是基于IEEE802.15.4标准低功耗局域网协议。根据国际标准，ZigBee该技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、复杂性低、自组织、功耗低、数据速率低。主要用于自动控制和远程控制，可嵌入各种设备。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。物理和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。工业领域的典型应用是中国油气田生产物联网自动采集控制设备规范中明确的物理层、链路层和网络层ZigBee通信协议采用应用层通信A11-GRM通讯协议。 WirelessHART是第一个专门为工艺行业设计的开放、可互操作的无线通信标准，满足了工业工厂对可靠、强、安全的无线通信模式的迫切需求。作为HART除了保持现有技术规范的一部分外，还有7项技术规范HART它增加了设备、命令和工具的能力HART协议的无线能力。2010年4月，国际电工委员会批准发布完全国际化WirelessHART标准IEC 62591（Ed.1.0)是无线传感器网络在自动化领域的第一个国际标准。该网络也用于运行2.4GHz频段上的无线电IEEE802.15.4标准采用直接序列扩频（DSSS）、通信安全可靠的信道跳频、时间多址同步、网络设备间延控通信等技术，WirelessHART标准协议主要用于工厂自动化和工艺自动化。弥补了工业无线通信市场高可靠、低功耗、低成本的空缺。典型应用以Emerson例如，供应从2010年开始WirelessHART从压力、流量、液位、温度、振动等方面兼容产品pH测量等各种仪表变送器到网关节点等，逐渐有了类别齐全的无线工业仪表产品系列。 WIA-PA标准是具有我国自主知识产权、符合我国工业应用国情的一种无线标准体系，2008年10月，该规范获得了国际电工委员会（IEC）96%的全体成员国投票成为和Wireless HART同时承认的两份国际标准化文件之一。WIA-PA同样基于IEEE802.15.4.通信速率250kbps，频段2.4GHz，工业室内通信距离2000m，室外环境可达800m，自适应跳频技术，避免干扰，冗余路由技术，自组织修复网络，数据可靠性大于99%。同时支持HART命令，兼容WirelessHART标准。典型应用是中国科学院沈阳自动化研究所在辽河油田、吉林油田、大庆油田、新疆油田等国内现场提供技术支持和合作的远程油井监测控制系统。 LoRa是semtech基于公司创建的低功耗局域网无线协议IEEE 802.15.4g标准，其最大的特点是在相同的功耗条件下远离其他无线传输，实现低功耗和远距离的统一，在相同的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。Lora工作频率在ISM 频段包括433、868和915 MHz。 WiFi俗称无线宽带，又称802.11b标准，工作2.4GHz或者5GHz最高传输速率为11Mbps，网络覆盖范围最高可达3000m，适合办公室和楼内区域使用。由于WiFi技术在结构上与以太网完全一致，因此可以WLAN也可以将现有的宽带业务集成到现有的宽带网络中WLAN这样，就可以利用现有的宽带有线接入资源快速部署WLAN网络形成无缝覆盖。 蓝牙是短距离无线通信的技术规范，其最初目标是取代现有的手持电脑、手机等数字设备上的有线电缆连接。在制定蓝牙规范之初，就建立了统一全球的目标，并向全球公开发布了2个工作频段.4GHz工业、科学和医学（ISM）频段。从目前的应用来看，蓝牙体积小，功率低，其应用不再局限于计算机外设，可以集成到任何数字设备中，特别是对数据传输速率要求较低的移动设备。蓝牙有几个特点。一是适用于全球，无需申请许可证。二是语音和数据可以同时传输，三是可以建立临时对等连接，四是抗干扰能力好。 窄带物联网（NB-IOT）为了应对日益强烈的物联网需求，国际移动通信标准化组织制定了新的蜂窝物联网标准（CIOT），新标准应实现超覆盖、超低功耗、超低成本、超大连接。NB-IOT它是一种空气接口标准，主要用于终端与基站之间的协议，包括物理层和数据链路层的一些设计规定。NB-IoT建在蜂窝网络上，只消耗180左右kHz可直接部署的带宽GSM网络、UMTS网络或LTE降低部署成本，实现网络平稳升级。 BeeLPW-T基于工业场景的应用，是必创科技IEEE802.15.一种标准自主开发的无线通信协议，具有同步精度高、功耗低、网络自恢复等优点。大容量同步网络节点的数量和跳跃能力可以为工业网站的网络覆盖和节点架设提供强有力的网络协议支持。该协议的天然物联网基因可以以更好的功耗将传感器的感知层数据传输到云中，比以前的产品效率提高近四倍。 1.反馈更高速、更灵敏 基于高精度的网络同步性能，所有设备都可以在最佳功耗状态下工作，保持整个网络的秒响应速度，满足大多数设备的需求，特别是边缘计算能力低的设备。 2、更丰富的应用方式 同步网络下的节点，真正实现协同工作，赋予数据在无线应用中的时间属性，可以满足各种设备密度和覆盖距离的应用要求。 维护成本较低 协议可以随意切换周期采样和大数据采集状态，根据不同的工作条件和应用需求，与有线状态分析系统的采集需求兼容；时间同步和低功耗设计降低了设备的无效工作时间，同时保证了网络的准确运行，使整个设备更加简洁高效。功耗较低，可以改善设备的维护周期，降低维护难度和平均维护成本，为客户提供安全可靠的保护体验。
最后，附表总结了几种典型无线技术标准的特点：
NB-IOT LoRa Zigbee WIFI bluetooth BeeLPW-T WIAPA 组网方式 基于现有蜂窝组网 基于LoRa网关 基于Zigbee网关 基于无线路由器 基于蓝牙Mesh网关 基于BeeLPW-T网关 基于WIA-PA网关 网络部署 节点 节点 网关 受现场遮挡影响 节点 网关 节点 路由器 节点-节点 节点 中继 网关 节点 中继 网关 传输距离 远距离，基站覆盖10公里以上 远距离可达十公里以上 短距离 10-100m 短距离50米 10米 不含中继200m 不含中继200m 接入节点容量的单网 约20万 理论约6万，实际500-5000 理论6万，一般200-500 约50个 理论6万 理论5000通道 理论6万，一般200-500 电池续航 理论10年/AA电池 理论10年/AA电池 理论约2年/AA电池 数小时 数天 理论约2年/AA电池 理论约2年/AA电池 成本 30-70元 30-40元 5-15元 模块约7-8s 小于10元 频段 License频段 运营商频段 unLicense频段 Sub-GHZ（433/868/915MHz） unLicense频段 2.4GHz 2.4G和5G 2.4G unLicense频段 2.4GHz unLicense频段 2.4GHz 传输速度 理论160kbps-250kbps 实际小于100kbps 0.3-50kbps 理论250kbps，实际小于100kbps 2.4G：1-11Mbps 5G：1-500Mbps 1M 理论250kbps 理论250kbps 网络时延 6-10s TBD ＜1s ＜1s ＜1s ＜1s ＜1s 适合领域 户外 户外，工厂 工厂，室内 办公室，工厂 移动设备 工厂，车间 工厂，车间 联网所需时间 3 30ms 3s 10s 3s 3s