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首先放一張概述圖

原理
藍(lán)牙、WiFi 和 ZigBee協(xié)議，原理上它們都是通過把數(shù)據(jù)調(diào)制成電磁波信號(hào)發(fā)射出去，另一端再解調(diào)接收到的電磁波，實(shí)現(xiàn)無(wú)線的數(shù)據(jù)傳輸。

只不過不同的協(xié)議，在支持的電磁波頻率上有一定的區(qū)別，但他們都可以工作在2.4GHz的ISM (Industrial Scientific Medical Band)頻段上。所以在射頻性能上，會(huì)受2.4G信號(hào)的物理限制。例如同功率下，衍射性能就比不過更低頻的電磁波，比如433MHz。

所以在應(yīng)用中，如果追求更遠(yuǎn)的通信距離，則應(yīng)該使用頻率稍低的無(wú)線模塊。如果對(duì)傳輸速率有要求，才應(yīng)該選擇2.4G甚至是5.8GHz的產(chǎn)品。

因?yàn)槲锢韺用娑脊ぷ髟?.4GHz，所以理論上講，可以用一顆開放程度很高的2.4G射頻芯片，自行開發(fā)這三個(gè)協(xié)議的協(xié)議棧。但是這個(gè)工作量非常大，協(xié)議非常復(fù)雜，專業(yè)的事交給專業(yè)的人，此文不贅述。我們的目的主要是關(guān)注如何選用。

對(duì)比
早期的時(shí)候，三家各司其職。Wifi主打高速率傳輸，藍(lán)牙主打低成本低功耗，zigbee主打組網(wǎng)功能。隨著時(shí)代的發(fā)展，wifi也有了Wifi Mesh可以組網(wǎng)，藍(lán)牙也有了Sig Mesh。

由于zigbee早年標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，不同廠家之間不兼容。雖然后來在zigbee3.0中統(tǒng)一了，但是時(shí)間也比較晚了。加之成本高等弊端，于是現(xiàn)在zigbee的用得不是那么多。但是也得益于其信號(hào)的調(diào)制方式，導(dǎo)致抗干擾性能比較好（以波特率低為代價(jià)）。詳細(xì)區(qū)別如下圖。（因不同協(xié)議不同版本指標(biāo)差別較大，所以數(shù)據(jù)不嚴(yán)謹(jǐn)，僅作感性認(rèn)識(shí)。）

上圖僅為2.4G頻率下的對(duì)比，實(shí)際上隨著新標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布。例如WiFi6標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)在更高頻率上做到了Gbps量級(jí)的通信速率，藍(lán)牙BLE 5.3標(biāo)準(zhǔn)中也引入了自適應(yīng)發(fā)射功率的概念，理論上功耗還可以更低。只有zigbee更新得比較慢。

應(yīng)用
WIFI

主要應(yīng)用于高傳輸速率的場(chǎng)合，比如移動(dòng)設(shè)備連接互聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控?cái)z像頭等。對(duì)穩(wěn)定性、功耗等不敏感的場(chǎng)合。Wifi Mesh目前用的比較少，主要是成本比藍(lán)牙m(xù)esh高

藍(lán)牙

應(yīng)用可參考下圖。

自藍(lán)牙4.0發(fā)布BLE協(xié)議以來，藍(lán)牙的功耗大幅降低，使用體驗(yàn)大幅上升，所以這兩年應(yīng)用非常廣。加之BLE Mesh的發(fā)布，低功耗低成本的特點(diǎn)，大有要取代zigbee的趨勢(shì)。

以某米系智能家居產(chǎn)品為例，現(xiàn)在新發(fā)布的產(chǎn)品已經(jīng)見不到zigbee的身影了，即使有組網(wǎng)需求也是用的BLE Mesh。

Zigbee

主要應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)合的組網(wǎng)。成本較高，但抗干擾性能強(qiáng)，組網(wǎng)穩(wěn)定，延遲也較低。