（文章來源：千家網）

雖然傳統的無線標準是有效的，但一種新的，對無線傳感器網絡更具效益的標準已經出現。低功耗廣域網（LPWANs）作為遠距離數據傳輸的關鍵技術正在不斷發展壯大，LPWANs可以支持數十億傳感器，并將大量用于物聯網應用。與傳統標準相比，LPWANs具有一些優勢。首先，可以更低的比特率傳輸信息。只需進行一次電池充電，傳感器就可以在LPWANs上運行幾年。由于數據可以遠距離傳輸，LPWANs還可以支持覆蓋廣大地理區域的傳感器。

從成本角度來看，在LPWANs上部署無線傳感器比其他方法更具性價比。由于數據速率太低，硬件需求就不那幺強烈了。使用LPWANs有幾個缺點。LPWAN不太適合于涉及大數據包的應用程序。需要傳輸更多數據的傳感器網絡應該使用更大容量的蜂窩或短距離WiFi、BLE和Zigbee網絡。此外，LPWANs使用未經許可的無線電頻率，從干擾的角度來看，這可能更難管理。用于無線傳感器的叁種主要LPWANs是LoRa、SigFox和NB-IoT。

LoRa是一種被廣泛接受的標準，它使用線性調頻擴頻調制方案在非常遠的距離上傳輸數據。LoRa是LoRaWAN（通過網關或LoRaWAN網絡提供商連接無線傳感器）公開可用的層規范。LoRaWAN具有比SigFox更高的帶寬，并且可以在有干擾的環境中更有效地傳輸數據包。

使用LoRaWAN，數據可以在網關和網絡服務器之間通過加密消息發送。服務器對最終發送到最終應用程序的數據進行身份驗證和解密。用戶可以通過LoRaWAN直接向無線傳感器發送消息以重新配置設備。LoRaWAN傳感器根據傳感器發送和接收消息的能力分為叁類。A類設備一直處于休眠模式，直到有東西可傳輸。這些傳感器可以隨時發送上行消息，這使得它們在無線傳感器和執行器網絡（WSAN）中作用重大。

B類傳感器為設備安排窗口以接收來自服務器的下行消息。C類傳感器為消息維護一個打開的接收窗口，直到它們需要傳輸信息。因此，C傳感器可以實現低延遲通信，但比其他類型的傳感器消耗更多的功耗。對于所有這些LoRaWAN傳感器類型，網絡開發人員必須有適當的網關硬件來接收數據并將信息傳遞給服務器。

SigFox使用超窄帶傳輸將無線傳感器直接連接到基站。該標準已在55個以上的國家/區域覆蓋，并可以在美國以600bps的速率支持每個子頻段超過100個以上的信道。但是，數據包僅限于12個字節，而且該標準不允許消息ACK（確認字符）。SigFox用戶按每臺設備和每天發送的上行與下行消息數量付費。

NB-IoT利用現有的蜂窩塔基礎設施為低功耗設備提供廣泛的覆蓋范圍。該標準采用保護帶窄通道，以避免干擾，并能很好地穿透室內環境。2018年，T-Mobile通過4G網絡增加了NB-IoT的覆蓋范圍。設計無線傳感器網絡有幾個關鍵特性行持續的維護和更換。

首先，應該易于在網絡中定位節點。當開發人員知道在哪里可找到他們所有的設備時，進行傳感器的維護（比如更換電池和更新組件）就容易多了。第二，傳感器網絡應該能夠承受節點故障而不會造成廣泛的干擾。拓撲在網絡如何處理連接性的問題中起著重要作用。部署無線傳感器網絡的用戶必須選擇能夠承受組件故障的拓撲結構。

第叁，網絡應該易于擴展。開發人員必須能夠有效地擴展他們的無線傳感器網絡，同時，不必投入大量的資金。最后，功耗。使用的無線傳感器應與物聯網應用程序的數據需求保持一致。