Zigbee： 一種短距離、低功耗的局域網通信技術，基于IEEE 802.15.4標準，常用于設備密集的組網場景，如智能家居。
LoRa： 一種物理層的調制技術，特點是超遠距離和低功耗。它本身只定義了無線信號的調制方式。
LoRaWAN： 建立在LoRa物理層之上的媒體訪問控制層協議，定義了設備的入網、通信協議和架構，形成了一個完整的廣域網系統。
NB-IoT： 一種基于蜂窩網絡的物聯網技術，工作在授權頻譜上，特點是深度覆蓋、低功耗、大連接，是運營商主導的“窄帶物聯網”。
Cat.1： 全稱LTE Category 1，是4G LTE網絡的一個速率等級。它并非新技術，而是對現有4G網絡的一種“降維”使用，主要特點是中等速率、低延遲、移動性好。
二、詳細技術比較表
技術指標 | Zigbee | LoRa / LoRaWAN | NB-IoT | Cat.1 |
通信距離 | 短距離 (10-100米) | 超遠距離 (城市2-5公里，郊區15公里以上) | 遠距離 (比4G增強20dB，覆蓋深) | 遠距離 (同4G基站覆蓋) |
網絡拓撲 | Mesh網絡 (自組網、自修復) | 星型網絡 (節點直接連網關) | 星型網絡 (節點直接連基站) | 星型網絡 (節點直接連基站) |
工作頻段 | 2.4GHz (全球)、915MHz (北美)、868MHz (歐洲) | 非授權頻譜 (如中國470-510MHz) | 授權頻譜 (運營商頻段，如900MHz, 1800MHz) | 授權頻譜 (運營商4G頻段) |
數據速率 | 中等 (20-250 kbps) | 極低 (0.3-50 kbps) | 低 (約20-200 kbps下行) | 中高速 (上行5Mbps，下行10Mbps) |
功耗 | 低功耗 (電池可續航數月~數年) | 極低功耗 (電池可續航數年~十年) | 低功耗 (PSM/eDRX模式，續航數年) | 相對較高 (不支持PSM，續航天~月級) |
連接容量 | 高 (單個網絡可連接數萬個節點) | 高 (單網關可接入數萬節點) | 高 (單小區可達5萬連接) | 中等 (同4G小區，但優于Cat.4) |
成本 | 模塊成本低 (約1-3美元) | 模塊成本低 (約2-5美元)，需自建網關/網絡 | 模塊成本中等 (已降至2-5美元)，有流量費 | 模塊成本低 (已降至2-4美元)，有流量費 |
移動性 | 差 (適合靜態場景) | 差 (適合靜態或極低速移動) | 一般 (支持低速移動) | 優秀 (完全支持高速移動，無縫切換) |
關鍵優勢 | 自組網、高可靠性、低延遲、成本低 | 超遠距離、超低功耗、部署靈活（自建網絡） | 深度覆蓋、運營商網絡即插即用、高可靠性 | 中等速率、低延遲、移動性強、網絡成熟 |
典型應用 | 智能家居（傳感器、開關、燈具）、工業傳感器網絡 | 智慧農業（灌溉、土壤監測）、智能抄表（水氣）、智慧城市（井蓋、停車） | 智能抄表（水氣熱）、智能停車、共享單車、資產追蹤 | 共享經濟（充電寶、單車）、金融POS、車載OBD、可穿戴設備 |
核心價值在于Mesh網絡：每個Zigbee設備都可以作為中繼器，擴展網絡覆蓋范圍并提高可靠性。一個燈泡信號不好，可以通過另一個燈泡中轉。
延遲極低：從按下開關到燈亮，幾乎是瞬間的，這是星型網絡難以比擬的。
挑戰：需要網關（Hub）才能接入互聯網，不同廠商的Zigbee設備可能存在兼容性問題（盡管有Zigbee聯盟的標準）。
適用場景：智能家居、樓宇自動化、工業控制等需要大量設備互聯、進行實時控制的固定場景。
LoRa是技術，LoRaWAN是標準：你可以只用LoRa芯片做點對點通信，但要構建一個可管理的大規模網絡，必須采用LoRaWAN協議。
“發送即忘”模式：非常適合那些只需要偶爾發送少量數據（如一天幾次）的應用。大部分時間設備處于休眠狀態，功耗極低。
部署靈活：企業可以自建LoRaWAN網絡（購買網關），完全掌控數據和網絡，但也需要自己維護。
適用場景：農業傳感、環境監測（溫濕度、水質）、遠程抄表、資產追蹤（非實時） 等對數據速率不敏感，但對電池壽命和覆蓋距離要求極高的場景。
“地下室和車庫的信號王者”：其增強的覆蓋能力能穿透到地下車庫、管道內部等傳統信號弱的地方。
運營商網絡優勢：直接使用現有的蜂窩網絡，無需自建基礎設施，部署簡單，網絡穩定可靠。
成本包含流量費：除了模塊成本，還需要向運營商支付流量費用，通常按年或按流量計費。
適用場景：公用事業（水電氣熱表計）、智慧城市（消防栓、井蓋監控）、智能停車等需要深度覆蓋、對移動性要求不高、且希望利用公網的場景。與LoRaWAN是直接競爭關系。
“承上啟下”的角色：在高速的4G Cat.4和低速的NB-IoT之間，提供了一個完美的平衡點。
核心優勢是“能力全面”：它支持語音、具備較低的延遲（~10-50ms）、支持移動狀態下的無縫切換，并且網絡成熟度極高。
功耗是短板：由于不支持PSM等極致省電模式，其功耗遠高于NB-IoT和LoRa，不適合使用小型電池供電多年的場景。
適用場景：對速率、延遲或語音有要求的移動場景，如共享設備（單車、充電寶）、車載OBD、金融POS機、可穿戴設備（兒童/老人手表）。隨著2G/3G退網，Cat.1成為這些場景的主力替代技術。
四、2025 年技術趨勢與生態發展
Zigbee 像是一個高效的 “公司內部局域網” ，內部通信又快又安全，但對外需要網關這個“路由器”。
LoRaWAN 像是一個 “郵政系統” ，可以非常便宜地把明信片（小數據）寄到很遠的地方，但不保證實時送達，而且你可以自己開一家郵局（自建網絡）。
NB-IoT 像是一個 “專用的物聯網快遞網絡” ，依托于強大的國家基礎設施（運營商網絡），特別擅長把包裹送到地下室（深度覆蓋），價格實惠，服務穩定。
Cat.1 則像是 “普通的4G快遞服務” ，速度比NB-IoT快，能送小包裹也能送大一點的文件，還能打電話（語音），服務范圍廣（移動性好），但運費（功耗和成本）相對高一些。
選擇哪種技術，完全取決于你的應用場景對距離、功耗、數據量、速率、移動性和成本的優先級排序。
