物联网无线通信技术根据传输距离、功耗、数据速率和应用场景等核心维度，主要分为以下三大类，每类包含多种代表性技术：
一、短距离无线通信技术（10-100米）
适用于个人区域网(PAN)或局域网(LAN)，特点是低功耗、低成本，但覆盖有限。
Wi-Fi（IEEE 802.11）
特点：高速率(可达Gbps级)、高带宽，支持大量数据传输;但功耗较高，安全性较弱。
场景：智能家居(视频监控、智能电视)、办公网络等高带宽需求场景。
演进：Wi-Fi 6(802.11ax)进一步优化多设备连接和能效。
蓝牙（Bluetooth）及BLE（低功耗蓝牙）
特点：低功耗(BLE为核心)、短距离(经典版10米，BLE版可达300米)，传输速率1-3Mbps;支持点对点或星型拓扑。
场景：可穿戴设备(手环、耳机)、医疗传感器、近场设备互联。
ZigBee（IEEE 802.15.4）
特点：超低功耗(电池寿命数月~数年)、低速率(20-250kbps)，支持自组网和网状拓扑，具备高安全性。
场景：智能家居(灯光控制、安防传感器)、工业自动化(传感器网络)。
Z-Wave
特点：与ZigBee类似，但协议封闭;更强调可靠性和低干扰，节点数有限(约200个)。
场景：智能家居系统(尤其北美市场)。
RFID/NFC
特点：极短距离(厘米级)、无源供电(RFID)，用于身份识别与数据交换。
场景：物流追踪、移动支付、门禁系统。
二、中长距离无线通信技术（100米-数公里）
以低功耗广域网(LPWAN)为主，平衡覆盖范围与能耗，适用于广域低数据量传输。
LoRa/LoRaWAN
特点：超远距离(城市>5km，郊区>15km)、低功耗，使用非授权频谱;但带宽低(0.3-50kbps)，延迟较高。
场景：智慧农业(土壤监测)、资产追踪、智慧城市(路灯控制)。
Sigfox
特点：超窄带技术，极低功耗;覆盖广但数据量极小(每日仅百字节)，依赖运营商网络。
场景：智能表计、环境监测等小数据频次应用。
三、长距离蜂窝通信技术（公里级）
基于授权频谱，提供广覆盖、高可靠性，但成本和功耗相对较高。
NB-IoT（窄带物联网）
特点：低功耗、广覆盖(穿透性强)、海量连接(单小区>5万设备);传输速率约100kbps。
场景：智能水表/电表、智慧停车、智慧城市基础设施。
优势：运营商网络支持，全球部署成熟(中国三大运营商全覆盖)。
LTE-M（eMTC）
特点：较NB-IoT速率更高(1Mbps)、支持移动性(如车载设备)，但功耗略高。
场景：物流追踪、可穿戴设备远程通信。
5G及RedCap（轻量化5G）
特点：高速率(Gbps级)、超低延迟(<1ms)，RedCap针对中速物联网优化功耗。
场景：工业互联网(实时控制)、车联网(V2X)、AR/VR设备。
四、其他专用技术
Thread（基于IEEE 802.15.4）
专为智能家居设计，兼容IPv6.支持网状网络，与ZigBee共享物理层但更强调IP化。
WirelessHART/ISA100.11a
工业场景专用，强抗干扰能力，用于工厂自动化与过程控制。
技术选型关键维度
| 维度 | 短距离技术 | LPWAN | 蜂窝技术 |
|---|---|---|---|
| 传输距离 | 10-100米 | 数公里 | 全域覆盖 |
| 功耗 | 超低（ZigBee/BLE） | 极低（LoRa/NB-IoT） | 中高（5G需优化） |
| 数据速率 | 高（Wi-Fi）至低（ZigBee） | 低（kbps级） | 高（5G）至中（NB-IoT） |
| 典型场景 | 智能家居、穿戴设备 | 智慧农业、表计 | 车联网、工业4.0 |
应用场景与趋势
短距离：向多协议融合演进(如Matter标准整合Wi-Fi/Thread/ZigBee)。
LPWAN：NB-IoT与LoRa主导，2023年全球连接数达13亿，预计2027年占物联网连接10%。
5G+AI：推动工业物联网实时决策，RedCap技术降低5G终端成本。
