5.3　连接距离与功率

在物联设备无法与互联网物理连接的情况下（其原因与设备周边环境、地理位置或设备类型，如移动设备有关），则需要某种形式的无线技术。无线技术有多种选择：Wi-Fi、3G、4G、ZigBee、NFC、LoRaWAN、卫星通信等。如何选择取决于功耗、通信距离、数据通信速率、成本、天线尺寸及环境等几个基本原则。

图5.2给出了4种不同连接技术的连接距离和功耗之间的匹配关系。连接距离为30~100m的Wi-Fi需要的能量远远高于最大连接距离为10m的蓝牙和连接距离不到0.1m的NFC。

图5.2　距离与功率

一般来说，无线信号以连接距离的平方为系数衰减，这意味着如果连接距离增加1倍，则需要增加4倍的功率，也就是需要容量更大的电池。

一些应用程序可以在一个封闭的、专有的无线网络中运行。例如，麦克罗米特公司（McCrometer）的水位传感器使用560~480MHz的频段，这个频段已分配给此类通信。农场或供水地区可以从联邦通信委员会（FCC）购买部分该频段的占用许可，有效期为10年，覆盖半径为32km。以这个频率通信，UHF（Ultra High Frequency）的连接距离可达到1.6~19km，连接距离取决于所在地区的地形地貌。