低功率無線技術比較 (第 1 部分)

編者說明：本系列共分 3 個部分，第 1 部分將詳細介紹可供設計人員使用的主要低功率無線選項。第 2 部分將探討每種技術的設計基礎知識，如晶片可用性、協定堆疊、應用軟體、設計工具、天線要求及功耗／電池續航力。本系列的第 3 部分則將探討現在和未來專為應付每種技術的 IoT 挑戰而設計的開發工作。其中還將介紹某些較新的介面和協定，如 Wi-Fi HaLow 與 Thread。

近期的開發工作大多著重在物聯網 (IoT) 連線方面，其中感測器會進行訊號與資料的收集和通訊。終端產品範例包羅萬象，涵蓋智慧型手機、穿戴式健康和健身裝置 (圖 1)、家庭自動化、智慧儀表以及工業控制。這些應用在設計上均受到限制，包括超低功耗、低成本和小型實體尺寸等。

本專題將探討及比較各種主流低功率無線選項。另外，還將探討每種技術的基礎知識和重要運作屬性，如頻段、網路拓撲支援、傳輸量、有效範圍和共存。將包含範例解決方案。

圖 1：穿戴式裝置為低功率無線技術的一個重要巿場領域。(圖片來源：Nordic Semiconductor)

低功率的取捨

工程師在低功率無線技術方面現在有許多的選擇，包括低功耗藍牙、ANT、ZigBee、RF4CE、NFC、Nike+ 以及 Wi-Fi 等基於射頻的技術，以及紅外線資料協會 (IrDA) 倡導的紅外線選項。

但如此廣泛的選項方案卻增加了選擇的困難性。每種技術在功耗、頻寬和有效範圍間都有某種程度的妥協。某些是基於開放式標準，某些則仍然是自行研發。為滿足 IoT 需求而不斷出現的新式無線介面和通訊協定，也讓事情變得更加複雜。其中一項便是低功耗藍牙。

低功耗藍牙介紹

低功耗藍牙源於 Nokia 研究中心一個名為 Wibree 的專案。2007 年時，藍牙技術聯盟 (SIG) 採用了該技術，並於 2010 年藍牙進入 4.0 版 (v4.0) 時推出此超低功耗型藍牙技術。

該技術將藍牙的生態系統擴展到較小電池容量的應用，像是穿戴式裝置。低功耗藍牙在目標應用中使用的電流平均僅為微安培等級，可與智慧型手機、音訊耳機和無線桌上型電腦中常見的「傳統」藍牙技術互補。

該技術使用了工業、科學與醫學 (ISM) 的 2.4 GHz 頻段，適合小型無線感測器或其他可使用完全非同步通訊的周邊裝置來傳輸資料。這些裝置僅傳送少量資料 (少許位元組) 且不常傳輸。這些裝置的工作週期通常介於每秒幾次到一分鐘一次，甚至更久。

自藍牙 v4.0 開始，藍牙核心規格定義了兩種晶片類型：一種為低功耗藍牙晶片，另一種則為採用經修改的堆疊及舊版基本傳輸率 (BR)／增強型數據傳輸率 (EDR) 實體層 (PHY) 的藍牙晶片；後者並加上低功耗 (LE) PHY (「BR/EDR + LE」)，使其能和該標準的所有版本及晶片衍生產品交互操控。低功耗藍牙晶片能與遵循藍牙 4.0 版以上標準的其他低功耗藍牙晶片以及藍牙晶片進行互通。

雖然在許多消費性應用中，低功耗藍牙晶片需搭配藍牙晶片使用，但多虧第 4.1、4.2 與 5 版標準的增強項目，低功耗藍牙晶片目前愈來愈常作為獨立裝置使用。

近期推出的藍牙 5 規格已將低功耗藍牙的原始數據傳輸率從 1 Mbit/s 增加到 2 Mbit/s，有效距離則較舊版提升了多達 4 倍。值得注意的是，最大傳輸量和最大有效範圍無法兼得，這一直都是需要取捨的事情。藍牙技術聯盟最近還採用了藍牙網狀 (mesh) 1.0，以便該技術能以網狀網路拓撲方式進行配置，我們將在本系列第 3 部分進一步予以說明。

若想全面瞭解有關低功耗藍牙的資訊，請參閱《藍牙 4.1、4.2 和 5 相容的低功耗藍牙 SoC 與工具能克服物聯網挑戰 (第 1 部分)》。

何謂 ANT？

ANT 是一種可與低功耗藍牙比擬的超低功率無線通訊協定，並且同樣使用 2.4 GHz ISM 頻段。與低功耗藍牙相同，此技術是專為可使用鈕扣型電池供電數月至數年的感測器而設計的。此協定由 Dynastream Innovations 於 2004 年發佈，這間加拿大公司目前隸屬於 Garmin。Dynastream Innovations 並不製造矽晶，但工程師可透過 Nordic Semiconductor (提供 nRF51422 SoC) 及 Texas Instruments (TI) 等公司，取得該技術的 2.4 GHz 收發器韌體。不過，此技術還提供了一系列已全面通過測試與驗證並可執行 ANT 協定的 RF 模組。此協定已通過法規認證，只需簡單的設計整合即可使用。

雖然 ANT 是一項自行研發的 RF 協定，但 ANT+ 管理網路鼓勵交互操控。ANT+ 有利於 ANT+ 聯盟成員裝置間交互操控，也有利於收集、自動傳輸及追蹤感測器資料。裝置設定檔可確保互運性；任何採用特定裝置設定檔的 ANT+ 裝置，均可與任何採用相同裝置設定檔的其他 ANT+ 裝置交互操控。新產品必須通過 ANT+ 認證測試才具備互運性。該認證由 ANT+ 聯盟管理。

ANT 和 ANT+ 原本的目標市場是運動與健身產業，但最近已有家庭和工業自動化應用開始使用此協定。此協定仍在持續開發中，最新發佈的版本為 ANT BLAZE，這是一種適用於高節點數 IoT 應用的企業型網狀技術。(請參閱第 3 部分。)

ZigBee 又是什麼？

ZigBee 是一種低功率無線規格，使用了基於 IEEE 802.15.4 的 PHY 和媒體存取控制 (MAC)。除此以外，此技術還使用了受 ZigBee 聯盟管制的通訊協定。此技術是專為工業和家庭自動化領域的網狀網路而設計的，因而領先其他互相競爭的技術一步。

ZigBee 使用 2.4 GHz ISM 頻段，也支援中國的 784 MHz、歐洲的 868 MHz 及美國和澳洲的 915 MHz。數據傳輸率為 20 Kbit/s (868 MHz 頻段) 到 250 Kbit/s (2.4 GHz 頻段)。ZigBee 使用 16 個 2 MHz 頻道，間隔為 5 MHz，但由於未使用配置，因此頻譜效率略顯不足。

2007 年推出的 ZigBee PRO 提供了更多可靠部署所需的特點，其中包括增強的安全性。ZigBee 聯盟剛宣佈推出 ZigBee PRO 2017，此版本的網狀網路可同時支援 2.4 GHz 和 800 至 900 MHz ISM 頻段。(詳情請參閱此系列的第 3 部分。)

RF4CE 是否具備所有功能？

適用於消費性電子產品的射頻 (RF4CE) 雖然以 ZigBee 為基礎，但使用針對 RF 遙控的需求而客製化的通訊協定。RF4CE 於 2009 年由下列四間消費性電子公司制定標準：Sony、Philips、Panasonic 和 Samsung。該項技術已獲得若干矽谷廠商的支援，包括 Microchip、Silicon Labs 和 Texas Instruments。RF4CE 的預定用途是裝置的遙控系統，例如電視機上盒。該技術使用射頻來解決紅外線 (IR) 遙控器的互運性、直視性及功能有限等缺點。

最近，針對遙控器應用方面，RF4CE 面臨著與低功耗藍牙和 ZigBee 的激烈競爭。

相較而言，Wi-Fi 如何呢？

基於 IEEE 802.11 的 Wi-Fi 是一種極其高效的無線技術，但此技術僅針對使用高速傳輸量的大量資料傳輸最佳化，而未針對低功耗最佳化。因此，Wi-Fi 不適合低功耗 (鈕扣型電池) 操作。最近幾年 Wi-Fi 功耗已有所改善，包括 IEEE 標準 802.11v (在連接至無線網路時指定用戶端裝置的配置) 的修改等。

IEEE 802.11ah (Wi-Fi「HaLow」) 於 2017 年發佈，使用 90 MHz ISM 頻段運作，且相較於使用 2.4 GHz 和 5 GHz 頻段的 Wi-Fi 版本，其具有功耗低及有效範圍更長等優點。(請參閱第 3 部分。)

NIKE+ 選項如何？

Nike+ 是一項由運動用品製造商 Nike 針對健身巿場自行研發的無線技術。此技術主要設計於將整合 2.4 GHz 無線電晶片的 Nike「步頻感測器 (foot pod)」連接 Apple 行動裝置，用於分析與呈現收集的資料。儘管仍受到特定健身迷族群的喜愛，但由於新一代智慧型手機也加入了相同的技術，此裝置依舊難逃頹勢。Nike 已停止生產其無線健身手環，而專注在智慧型手機的軟體應用。

Nike+ 系統採用的自行研發無線技術仍用於一些產品上，如無線滑鼠和鍵盤。如果不需要互運性，例如不需要符合任何標準，Nordic Semiconductor 的 nRF24LE1 等類似技術確實具有與低功耗藍牙等技術同等的效能。

IrDA 是否已經解決了短程通訊問題？

紅外線資料協會 (IrDA) 由大約 50 間公司組成，目前已推出了若干以 IrDA 命名的 IR 通訊協定。IrDA 並非射頻式技術，而是採用紅外線光的調變脈衝來傳輸資訊。此技術的重要優勢在於內建安全性 (因為本質上並非射頻)、極低的位元錯誤率 (BER) (可提升效率)、無需法規認證及成本較低。此技術也有高速版本，可提供 1 Gb/s 的傳輸速率。

紅外線技術的劣勢在於有效距離短 (特別是高速版本)、具有「直視性」要求，且在標準實作中不具雙向通訊能力。相較於無線電技術，IrDA 也不是特別省電 (就每位元功率層面而言)。對於將成本視為關鍵設計參數的基本遙控應用設計，IrDA 在這方面仍佔有巿場份額；但若需要更強的控制功能，像是智慧型電視機等所要求的更強功能，設計人員則較常指定使用低功耗藍牙和 RF4CE。

NFC 適合哪些應用？

使用 13.56 MHz ISM 頻段的近場通訊 (NFC)。在此低頻段中，發送和接收迴路天線主要是分別作為轉換器的一次和二次繞組。資料是透過磁場傳輸，而非透過伴隨的電場傳輸，原因是後者在短距離下不具優勢。NFC 的數據傳輸率可達 424 Kbit/s。顧名思義，此技術是專為最長距離 10 cm 的極短距離通訊所設計的。此項限制可避免與低功耗藍牙、ZigBee、Wi-Fi 和類似技術直接競爭。NXP USA 等製造商提供了諸如 CLRC66303 NFC 收發器等的矽晶片。

「被動式」NFC 裝置 (例如支付卡) 的一大關鍵優勢在於其不需要電力，只有在靠近有供電的 NFC 裝置時才會產生作用。NFC 已獲得非接觸式支付技術的廣泛支持，以其作為與低功耗藍牙裝置等其他無線技術配對的方法，在安全性方面不會出現「中間人」攻擊的危險。作為適用於利基應用的一項技術，NFC 可補足本文中探討的其他無線技術的不足，進而取得良好的市場份額。

網路拓撲

低功率無線技術最多可支援五種主要網路拓撲：

廣播：訊息會從發送器發送到範圍內的任何接收器。頻道不具方向性，且無法確認訊息是否已被接收。

端至端：兩個收發器以雙向頻道連結，進而可確認訊息是否已接收並且能以雙向傳送資料。

星狀：收發器位於中央，能透過雙向頻道與若干周邊裝置收發器進行通訊。周邊裝置收發器間無法互相通訊。

掃描：掃描裝置位於中央並維持接收模式，等待接收來自有效範圍內任何發送裝置的訊號。通訊為單向進行。

網狀：訊息可在連接多個節點的雙向頻道內跳躍 (通常結合使用節點服務與集線器和繼電器等更多功能)，藉此從網路中的某個點轉送到任何其他點。

圖 2a、b、c、d 和 e 展示了幾種網路拓撲，表 1 則簡扼說明了前述無線技術各自支援的拓撲。

圖 2：低功率無線技術已發展演進到可支援日益複雜的網路拓撲。(圖片來源：Texas Instruments)

B (低功耗藍牙)、A (ANT)、A+ (ANT+)、Zi (ZigBee)、RF (RF4CE)、
Wi (Wi-Fi)、Ni (Nike+)、Ir (IrDA)、NF (NFC)

1. 監聽廣播訊號的節點必須啟用連續接收模式。
2. 所有網路流量會停止且耗電量高。

表 1：低功率無線技術的網路拓撲支援。(表格來源：DigiKey)

低功率無線技術效能

有效範圍

無線技術的有效範圍常被認為與發送器的功率輸出加上以分貝數所量測的接收器射頻靈敏度成正比 (即「鏈路預算」)。傳輸功率和靈敏度若愈高，由於訊噪比 (SNR) 有效提升，將可增加有效範圍。SNR 為接收器從環境雜訊中正確萃取和解碼訊號之能力的測量值。在閾值 SNR 時，BER 會超出無線電規格值，導致通訊失敗。舉例來說，低功耗藍牙接收器在設計上可容忍的最大 BER 僅約 0.1%。

監管機構對免費授權的 2.4 GHz ISM 頻段有最大輸出功率限制。一般而言，這些規定相當複雜，但其基本要求為，峰值傳輸功率 (於跳頻低於 75 但不低於 15 的跳頻系統之天線輸入處測得) 的峰值必須限制為不高於峰值 +21 dBm，且於等向天線增益超過 6 dBi 時降低輸出。如此可允許等效於 +27 dBm 的最大等向輻射功率 (EIRP)。

除了這項規定，低功率無線技術也包括傳輸功率的規格限制，從而最大化電池續航力。透過限制無線電處於高功率傳輸或接收狀態的時間可節省相當多的電力，但射頻晶片製造商也會透過將低功耗藍牙的最大傳輸功率經常性限制在 +4 dBm 以下，及偶爾限制在 +8 dBm 以下 (遠低於所規定的 +21 dBm 限制) 來節省電力。

不過，傳輸功率和靈敏度並非限制無線裝置有效範圍的唯一因素。運作環境 (例如有天花板和牆壁)、射頻載波頻率、設計佈局、力學和編碼方案都會產生影響。有效範圍通常是「理想」環境下的值，但裝置經常在嚴重受影響的情境下使用。例如，人體會大幅減弱 2.4 GHz 訊號，因此，手腕式穿戴裝置很難將資料傳輸到背包裡的智慧型手機，即使這兩項裝置可能僅相隔一公尺左右。

此清單顯示了超低功耗技術在不受其他射頻或光源干擾的無阻礙環境中的預期有效範圍：

• NFC：10 cm
• 高速 IrDA：10 cm
• Nike+：10 m
• ANT(+)：30 m
• 5 GHz Wi-Fi：50 m
• ZigBee/RF4CE：100 m
• 低功耗藍牙：100 m
• 2.4 GHz Wi-Fi：150 m
• 使用藍牙 5 延伸範圍能力的低功耗藍牙：200 至 400 m (視前向錯誤修正編碼方案而定)

傳輸量

低功率無線技術的傳輸內容包括兩個部分：執行協定的位元 (例如封包 ID 與長度、頻道以及核對和，統稱為「開銷」)，以及互傳的資訊 (稱為「有效負載」)。有效負載與開銷加有效負載的比率決定了通訊協定的效率 (圖 3)。

圖 3：低功率無線技術封包 (此處顯示低功耗藍牙／藍牙 4.1) 是由開銷和承載所組成。每個封包中所承載的有用資料量 (有效負載) 決定了協定的效率。(圖片來源：藍牙技術聯盟)

「原始」數據傳輸率 (開銷加有效負載) 是每秒傳輸位元數的測量值，且經常在行銷材料中予以引用。有效負載數據傳輸率必定低於該值。(本系列第 2 部分將進一步探討每個協定的效率及其後續對電池續航力的影響。)

一般而言，低功率無線技術需要在感測器節點和中央裝置間，以最小功耗定期傳輸少量感測器資訊，因此，頻寬通常會有節制。

下列清單比較了本文所探討技術的原始資料和有效負載傳輸量。(請注意，這些數值皆為理論最大值，實際傳輸量視配置和操作條件而定)：

• Nike+：2 Mbit/s，272 bit/s (設計時已將傳輸量限制在每秒一個封包)
• ANT+：20 Kbit/s (突衝模式下 – 參閱下文)，10 Kbit/s
• NFC：424 Kbit/s，106 Kbit/s
• ZigBee – 250 Kbit/s (在 2.4 GHz)，200 Kbit/s
• RF4CE (與 ZigBee 相同)
• 低功耗藍牙 – 1 Mbit/s，305 Kbit/s
• 高速 IrDA – 原始資料 1 Gbit/s，有效負載 500 Kbit/s
• 使用藍牙 5 高傳輸量的低功耗藍牙：2 Mbit/s，1.4 Mbit/s
• Wi-Fi：11 Mbit/s (最低功耗 802.11b 模式)，6 Mbit/s

延遲

無線系統的延遲可定義為訊號從發送到接收所需的時間。儘管通常只是數毫秒的時間，但對於無線應用而言，仍是一大重要考量因素。例如，對於每秒一次自動向感測器輪詢資料的應用來說，低延遲的影響不大；但對於遙控器等消費性應用來說可能就極為重要，因為使用者不希望在按下按鈕和後續動作間會感覺到任何延遲。

下列清單比較了本文所探討技術的延遲時間。(請注意，這些數值同樣視配置和運作條件而定。)

• ANT：可忽略
• Wi-Fi：1.5 ms
• 低功耗藍牙：2.5 ms
• ZigBee：20 ms
• IrDA：25 ms
• NFC：通常每秒輪詢一次 (但可由產品製造商指定)
• Nike+：1 s

請注意，ANT 與 Wi-Fi 規格中描述的低延遲時間要求接收裝置持續進行監聽，因此會很快耗盡電池電量。若為低功耗感測器應用，則可透過增加 ANT 的訊息發送週期來降低電池耗電量，但代價是會增加延遲時間。

可靠性和共存

可靠的封包傳輸對電池續航力和使用者體驗有直接的影響。一般而言，若某個資料封包因為傳輸環境較不理想、受到鄰近無線電的意外干擾或故意的頻率擁塞而無法傳遞，發送器會持續嘗試，直到成功傳遞封包為止。代價是電池續航力下降。其次，若無線系統被限制在單一傳輸頻道運作，則該系統在傳輸壅塞的環境下勢必變得較不穩定。

若存在多個無線電共同運作，則該能力被稱之為共存。若這些無線電是在相同的裝置上運作，就特別有意思了，如智慧型手機中的低功耗藍牙和 Wi-Fi 的距離僅一線之隔。要達成藍牙和 Wi-Fi 共存的目的，標準的做法是採用頻外發送訊號方案，此方案包含每個 IC 間的有線連接，並協調各自可進行發送或接收的時機。在本文中，被動共存指的是防干擾系統，主動共存則是指晶片對晶片發送訊號。

經證實，跳頻即為一種可協助被動共存的方法。低功耗藍牙使用跳頻式展頻 (FHSS)，在本身的 37 個資料頻道間使用偽隨機模式跳頻，以避免干擾。低功耗藍牙的所謂適應性跳頻 (AFH) 能讓每個節點對應至經常壅塞的頻道，避免日後傳輸時發生相同情形。此規格的最新版本 (藍牙 5) 加入了更好的頻道定序演算法 (CSA #2)，改善了下一跳頻定序的偽隨機性，可提升防干擾能力。

ANT 支援使用多個射頻運作頻率，每個頻段寬 1 MHz。一經選擇，所有的通訊便會在單一頻率下進行，且只會在所選擇的頻率效能明顯下降時才會跳頻。

為減緩壅塞，ANT 使用時域多重存取 (TDMA) 自適性等時方案，將每個 1 MHz 的頻段細分成大約 7 ms 的時間片段。頻道上的已配對裝置會在這些時間片段內通訊，並依據 ANT 訊息發送週期 (例如每 250 ms 一次或 4 Hz) 重複進行。在實際使用上，單個 1 MHz 頻段可容納數十個甚至數百個節點，而不會發生衝突。當優先考慮資料完整性時，ANT 可使用「突衝」訊息發送技術；這是一種多重訊息傳輸技術，可運用全部可用的頻寬，達成完整傳輸資料的工作。

為維護網路完整性與互運性，部分現有的 ANT RF 頻道由 ANT+ 聯盟予以指派及規定，例如 2.450 和 2.457 GHz。聯盟建議避免在一般操作中使用這些頻道。

與低功耗藍牙的 FHSS 技術和 ANT 的 TDMA 方案相反，ZigBee (和 RF4CE) 使用直接序列展頻 (DSSS) 法。在 DSSS 期間，訊號會在發送器處與偽隨機碼混合，再於接收器處萃取出來。透過在寬頻段內展開傳輸的訊號，這項技術能夠有效提升訊噪比 (圖4)。ZigBee PRO 採用了一種稱為頻率敏捷性的額外技術，藉由此技術，網路節點可掃描清晰的頻譜，並向協調器提出建議，即可在網路中使用該頻道。但在實際應用上鮮少採用此功能。

圖 4：ZigBee 嘗試將所傳送的訊號展開至整個配置的頻譜，進而減緩來自其他 2.4 GHz 無線電的干擾。(圖片來源：Texas Instruments)

在美國，Wi-Fi 使用十一個 20 MHz 頻道，全世界其他大部分國家使用十三個，日本則為十四個。因此，在 2.45 GHz 頻譜配置的 83 MHz 頻寬限制下，剩下的空間只足夠容納三個非重疊的 Wi-Fi 頻道 (1、6 和 11)。因此可將這些頻道作為預設頻道使用。雖然未加入自動跳頻，但若是干擾確實會讓運作發生問題，使用者可以手動切換至另一個頻道。

在選擇的頻道內，Wi-Fi 的防干擾機制相當複雜，但基本上結合了 DSSS 與正交分頻多工 (OFDM)。OFDM 是一種傳輸形式，使用了許多近距離間隔載波加上低速率調變。由於這些訊號採用正交傳輸，因此可大幅減緩近距離間隔可能產生的相互干擾。

5 GHz Wi-Fi 使用整個 725 MHz 頻寬配置，可以指派更多非重疊頻道。因此，與 2.4 GHz Wi-Fi 相比，5 GHz Wi-Fi 能大幅降低發生干擾問題的機會。

該 Wi-Fi 也採用了主動共存技術，及可在發現受其他無線電干擾時降低數據傳輸率的機制。

因此讓 Wi-Fi 獲得普遍採用。其他的 2.4 GHz 技術包含可防止與預設 Wi-Fi 頻道 (1、6 和 11) 發生衝突的技術。例如，低功耗藍牙的三個廣告頻道位於預設 Wi-Fi 頻道的間隙之間 (圖 5)。

圖 5：低功耗藍牙廣告頻道的位置離 Wi-Fi 預設頻道有段距離。請注意，另外還有七個不受 Wi-Fi 干擾的頻道。(圖片來源：Nordic Semiconductor)

Nike+ 使用自行研發的捷頻方案，可在干擾具破壞性時翻轉頻道。但此技術的數據傳輸率和工作週期很小，因此很少需要這麼做。

IrDA 未使用任何形式的共存技術。但其本身是光線型技術，僅有可能受重要的紅外線元件的強烈背景光影響。由於 IrDA 的有效範圍短以及需要直視性運作，因此其甚至不會和同時運作的紅外線裝置相互干擾。

NFC 採用一種共存形式，若錢包中放了數張 NFC 卡片，讀取器會選擇特定卡片的 NFC 標籤。因為傳輸距離短，NFC 裝置和 NFC 裝置及／或其他無線電間不太可能相互干擾。但值得注意的一點是，13.56 MHz 頻段在調頻 (FM) 頻段中會產生諧波，而最大諧波出現在 81.3 和 94.9 MHz。這些諧波有可能在共置的 FM 接收器中造成喀嚓噪音。採用防衝突技術 (例如「偏移」或清理) 可降低 FM 干擾效應。

結論

熱門的低功率無線技術很多。雖然每種技術都是針對電池運作設計的，且資料傳輸量也相對少，但這些技術有不同的有效範圍、傳輸量、可靠性和共存能力。這些效能變數適用於不同的應用 - 儘管重疊程度很高。

第 2 和第 3 部分簡介：效能只是選擇流程的一部分，因此第 2 部分將進一步探討每種技術的設計基礎知識，如晶片可用性、協定堆疊、應用軟體、設計工具、天線要求及功耗。

第 3 部分則將探討現在和未來專為應付每種技術的 IoT 挑戰而設計的開發工作，並將介紹一些較新的介面和協定，如 Wi-Fi HaLow 和 Thread。