蓝牙与 WiFi — 哪个更适合物联网开发的连接 – 射频技术研习社
物联网 (IoT) 行业在过去十年中取得了显着增长，成为跨行业和企业的技术之王。这是有充分理由的。从车队管理中的智能合约 到家庭自动化再到医疗可穿戴设备——物联网为我们的经营或生活方式提供了新的维度。这确实是非凡的！
然而，当人们想到物联网时，人们通常会想到无线通信。毕竟，物联网应用程序通过互联网连接相互交互。当然，技术的选择对于确保进步非常重要。
连接对于物联网发展至关重要
物联网连接 定义了典型物联网环境中所有接触点之间的连接。这包括网关、传感器、路由器、平台和应用程序之间的通信。
根据功耗、带宽使用和范围使用各种类型的网络解决方案。由于物联网项目的要求不同，而且许多项目使用不同的连接选项，因此选择正确的技术很重要。原因如下：
原因很简单：风险太大。物联网技术将物理世界与虚拟世界融合在一起，创造出一个智能环境。市场提供无限的机会，吸引大量投资和最好的行业参与者。
随着工业和商业物联网驱动的企业之间的竞争加剧，越来越需要寻找令人难以置信的市场差异化因素，以帮助更快、更有效地获得竞争优势。
虽然物联网的各个方面都可以找到需要改进的地方，但您必须谨慎选择要在项目中使用哪些流行的无线技术（例如蓝牙、WiFi 网络和蜂窝网络）。由于无法收集、存储和处理快速增长的数据量，错误的决策可能会导致项目失败。如果您始终能够完全控制智能数据流，这将会有所帮助。
也可能发生这样的情况：通过适当的可互操作、高效的连接解决方案连接您的设备可能是您需要使物联网项目成功的平衡向您有利的差异化因素。
蓝牙与 WiFi — 选择什么才能获得更好的连接
物联网的蓬勃发展依赖于使用先进技术的无线通信。该设置包括移动设备、互联网和一些传感器。这些组件生成大量数据，需要从一点传输到另一点。
它们必须通过广泛的网络相互通信以传输数据。为这些 IoT 设备和网络提供支持的流行无线通信技术包括蓝牙、WiFi、RFID、近场通信 (NFC)、蜂窝连接和 Zigbee。
其中，蓝牙和 WiFi 是最受欢迎的。在本文中，我们将比较这两个选项，看看哪个更好：
1.物联网设备的蓝牙
蓝牙是一种无线技术协议，可促进连接设备之间短距离的数据交换。它依赖于物理邻近性并使用 2.400 至 2.485 GHz 之间的 UHF（超高频）无线电波。
蓝牙旨在创建个人区域网络 (PAN) 并在笔记本电脑、智能手机和外围设备等计算设备之间建立连接。它允许两个设备之间的最大连接距离为 164 英尺。
低功耗蓝牙 (BLE) 是作为低功耗变体推出的蓝牙 4.0 规范。该技术使用信标在短距离内传输数据。它广泛应用于 物联网应用 ，因为它完美满足大多数连接要求。
蓝牙技术的实际用例包括具有互连设备的智能家居、楼宇管理系统 (BMS)、工业 4.0、远程资产监控等。
蓝牙物联网兼容性要求
IoT 设备需要满足以下条件才能与使用蓝牙的设备建立兼容性：
它必须有一个微处理器来处理蓝牙。
必须有第二个配对设备。
低能量来源或电池可以创造奇迹。
该设备需要物理接近才能启用信号广播。
2.物联网设备的WiFi
WiFi只不过是一种无线网络技术，它基于IEEE 802.11标准，允许设备之间共享信息。它使用 2.4 GHz 至 5 GHz 频率之间的各种无线电波频段在设备之间传输信息。
所有现代设备，例如计算机、笔记本电脑、智能电视和智能手机，都具有内置 WiFi 功能。该技术依赖于 TCP-IP 协议。在此情况下，它要求每个设备获得自己的IP地址，并且还应该在网络上验证自己的身份。
为了满足物联网行业不断发展的需求，WiFi HaLow于2017年发布。这一新协议提供了更高的传输范围，同时比以前的标准消耗更少的能量。
WiFi 广泛用于视频流、虚拟和增强现实应用程序以及机场、报告厅、体育场馆和其他设备密度较高的场所。它也是全球许多家庭的主食。
WiFi物联网兼容性要求
为了在物联网应用中广泛使用，必须满足以下兼容性要求：
支持 WiFi 功能的微芯片至关重要。
管理 WiFi 凭证的固件对于始终确保安全以及 WiFi 密码不会落入坏人之手是必要的。
最好使用大型固定集线器来建立连接，尽管较小的设备也可以在特定场景中工作。
IoT 设备必须靠近 WiFi 接入点。
蓝牙与 WiFi：逐个功能比较
1. 速度
蓝牙支持小块数据的传输。这使得它适合传输轻量级数据。BLE 提供约 1 Mbps 的带宽，足以传输来自传感器的数值。但它无法实时向服务器发送数据。
另一方面，WiFi 提供不同的速度。HaLow 或不同标准版本以 347 Mbps 传输数据。此外，更快的版本可提供高达 1.3 Gbps 的速度。
该无线通信技术比BLE快20-30倍。它非常适合共享大量数据文件，例如视频、照片等。您可以使用 WiFi Direct 享受最大的数据传输速度。
2. 安全与隐私
早期的蓝牙存在严重的安全缺陷，但新的标准已经解决了这些缺陷。这些版本使用 AES-CCM 加密技术进行数据加密。它提供 128 位加密以确保安全。
在正确设置和密钥“配对方法”的支持下，BLE 连接现已变得安全。用户可以选择共享数据并接收店内通知。BLE 为他们提供了比以前更多的隐私和自由。
WiFi具有成熟的安全协议，例如WEP、WPA、WPA2和WPA3。其中，WPA3 最为发达。它非常适合传输重要且敏感的数据。WiFi 使用 256 位加密和专用安全协议。
为了保护设备之间交换的数据，使用了无线等效隐私 (WES) 和 WiFi 保护访问 (WPA2-AES) 等安全技术。一旦该功能开启，WiFi 就会跟踪用户。它在共享数据之前不请求用户许可。
3. 位置检测
BLE 使用专门的广告数据包（例如 iBeacon、Eddystone 标准）来检测设备的位置。它根据接近度感知有关用户设备的特定信息。
WiFi 部署了一种无线局域网 (LAN) 技术，该技术使用 ISM 无线电频段与设备进行通信。
与蓝牙不同，它不仅仅依赖于用户的接近度来进行位置检测。当设备发送接入点的 BSSID（MAC 地址）时，它会帮助 WiFi 对其位置进行三角测量，从而有助于位置检测。
4. 接近检测
BLE 是室内跟踪和接近检测的更好选择。为了有效地使用蓝牙，两个设备都必须具备该功能并且必须进行配对。为了成功配对，移动设备必须在指定的范围内，因为蓝牙是基于邻近原理工作的。
BLE 提供比 WiFi 更准确的接近数据，但其建立无线连接的最大范围为 30 米。
另外，WiFi 更适合开放环境。它使用 SSID 和 MAC 等参数来正确指向另一台设备的确切位置。这是通过测量设备中的接入点来实现的。WiFi 还可以帮助检测超过 100 英尺的距离，具体取决于版本。
5、传输范围
2 类发射器支持的蓝牙模块的范围通常在 40 - 400 m 之间。它也根据障碍物而变化。一些由 1 类发射器支持的远程模块的范围长达 1000 m。
尽管BLE使用网状网络来实现更广泛的范围内的传输，但它不支持交换大量数据。
WiFi路由器有多种标准。传统的运行频率为 2.4 GHz。它们可提供长达 46 m 的室内连接和 92 m 的室外连接。在 5 GHz 上运行的设备更容易受到障碍物的影响。
WiFi HaLow 工作频率低于 1 GHz，传输距离可达 1 公里。尽管与 BLE 相比，它消耗更多功率，但它更适合传输大型数据集。
6. 电源使用
BLE 旨在消耗低能耗。与 WiFi 相比，它的功耗大约低十倍。与 WiFi 类似，它发射频率为 2.4 GHz 的信号，但传播范围较小。蓝牙设备可以通过电池正常运行。
另一方面，WiFi 设备消耗的电力是 BLE 设备的 10 倍或更多。WiFi 发出的信号很强，传输距离是 BLE 的十倍。它需要恒定的电源，这会带来额外的成本。
对于物联网，您应该选择哪一个？蓝牙还是WiFi？
如果我们比较这两种通信技术，很明显结果是基于使用情况的。您可以根据您的业务需求选择最佳选项。
对于一般用途，蓝牙在供电、连接范围以及移动设备之间的通信等方面表现更好。如果您想连接基本传感器等低功耗物联网设备，蓝牙是一个更有效的选择。
该协议经过优化，可以传输大量小数据包。BLE 设备的部署成本较低，并且主要是自给自足，因为它们使用廉价的电力运行。您必须确保物理接近才能启动 BLE 信号广播。
同时，WiFi 更适合涉及分散在更广泛范围内的多个设备的项目。它具有具有远距离连接的高带宽通信标准。它可与更多固定设备配合使用，并有助于建立与互联网的直接连接。
虽然 BLE 对于带宽密集型数据要求没有帮助，但 WiFi 会消耗太多电量。您还必须注意，大多数项目都需要 Wi-Fi 驱动的 IoT 设备作为中间设备，因为单独的蓝牙设备无法广播接收到的数据。因此，选择取决于您计划实现的目标。
