Zigbee： 一种短距离、低功耗的局域网通信技术，基于IEEE 802.15.4标准，常用于设备密集的组网场景，如智能家居。
LoRa： 一种物理层的调制技术，特点是超远距离和低功耗。它本身只定义了无线信号的调制方式。
LoRaWAN： 建立在LoRa物理层之上的媒体访问控制层协议，定义了设备的入网、通信协议和架构，形成了一个完整的广域网系统。
NB-IoT： 一种基于蜂窝网络的物联网技术，工作在授权频谱上，特点是深度覆盖、低功耗、大连接，是运营商主导的“窄带物联网”。
Cat.1： 全称LTE Category 1，是4G LTE网络的一个速率等级。它并非新技术，而是对现有4G网络的一种“降维”使用，主要特点是中等速率、低延迟、移动性好。
二、详细技术比较表
技术指标 | Zigbee | LoRa / LoRaWAN | NB-IoT | Cat.1 |
通信距离 | 短距离 (10-100米) | 超远距离 (城市2-5公里，郊区15公里以上) | 远距离 (比4G增强20dB，覆盖深) | 远距离 (同4G基站覆盖) |
网络拓扑 | Mesh网络 (自组网、自修复) | 星型网络 (节点直接连网关) | 星型网络 (节点直接连基站) | 星型网络 (节点直接连基站) |
工作频段 | 2.4GHz (全球)、915MHz (北美)、868MHz (欧洲) | 非授权频谱 (如中国470-510MHz) | 授权频谱 (运营商频段，如900MHz, 1800MHz) | 授权频谱 (运营商4G频段) |
数据速率 | 中等 (20-250 kbps) | 极低 (0.3-50 kbps) | 低 (约20-200 kbps下行) | 中高速 (上行5Mbps，下行10Mbps) |
功耗 | 低功耗 (电池可续航数月~数年) | 极低功耗 (电池可续航数年~十年) | 低功耗 (PSM/eDRX模式，续航数年) | 相对较高 (不支持PSM，续航天~月级) |
连接容量 | 高 (单个网络可连接数万个节点) | 高 (单网关可接入数万节点) | 高 (单小区可达5万连接) | 中等 (同4G小区，但优于Cat.4) |
成本 | 模块成本低 (约1-3美元) | 模块成本低 (约2-5美元)，需自建网关/网络 | 模块成本中等 (已降至2-5美元)，有流量费 | 模块成本低 (已降至2-4美元)，有流量费 |
移动性 | 差 (适合静态场景) | 差 (适合静态或极低速移动) | 一般 (支持低速移动) | 优秀 (完全支持高速移动，无缝切换) |
关键优势 | 自组网、高可靠性、低延迟、成本低 | 超远距离、超低功耗、部署灵活（自建网络） | 深度覆盖、运营商网络即插即用、高可靠性 | 中等速率、低延迟、移动性强、网络成熟 |
典型应用 | 智能家居（传感器、开关、灯具）、工业传感器网络 | 智慧农业（灌溉、土壤监测）、智能抄表（水气）、智慧城市（井盖、停车） | 智能抄表（水气热）、智能停车、共享单车、资产追踪 | 共享经济（充电宝、单车）、金融POS、车载OBD、可穿戴设备 |
核心价值在于Mesh网络：每个Zigbee设备都可以作为中继器，扩展网络覆盖范围并提高可靠性。一个灯泡信号不好，可以通过另一个灯泡中转。
延迟极低：从按下开关到灯亮，几乎是瞬间的，这是星型网络难以比拟的。
挑战：需要网关（Hub）才能接入互联网，不同厂商的Zigbee设备可能存在兼容性问题（尽管有Zigbee联盟的标准）。
适用场景：智能家居、楼宇自动化、工业控制等需要大量设备互联、进行实时控制的固定场景。
LoRa是技术，LoRaWAN是标准：你可以只用LoRa芯片做点对点通信，但要构建一个可管理的大规模网络，必须采用LoRaWAN协议。
“发送即忘”模式：非常适合那些只需要偶尔发送少量数据（如一天几次）的应用。大部分时间设备处于休眠状态，功耗极低。
部署灵活：企业可以自建LoRaWAN网络（购买网关），完全掌控数据和网络，但也需要自己维护。
适用场景：农业传感、环境监测（温湿度、水质）、远程抄表、资产追踪（非实时） 等对数据速率不敏感，但对电池寿命和覆盖距离要求极高的场景。
“地下室和车库的信号王者”：其增强的覆盖能力能穿透到地下车库、管道内部等传统信号弱的地方。
运营商网络优势：直接使用现有的蜂窝网络，无需自建基础设施，部署简单，网络稳定可靠。
成本包含流量费：除了模块成本，还需要向运营商支付流量费用，通常按年或按流量计费。
适用场景：公用事业（水电气热表计）、智慧城市（消防栓、井盖监控）、智能停车等需要深度覆盖、对移动性要求不高、且希望利用公网的场景。与LoRaWAN是直接竞争关系。
“承上启下”的角色：在高速的4G Cat.4和低速的NB-IoT之间，提供了一个完美的平衡点。
核心优势是“能力全面”：它支持语音、具备较低的延迟（~10-50ms）、支持移动状态下的无缝切换，并且网络成熟度极高。
功耗是短板：由于不支持PSM等极致省电模式，其功耗远高于NB-IoT和LoRa，不适合使用小型电池供电多年的场景。
适用场景：对速率、延迟或语音有要求的移动场景，如共享设备（单车、充电宝）、车载OBD、金融POS机、可穿戴设备（儿童/老人手表）。随着2G/3G退网，Cat.1成为这些场景的主力替代技术。
四、2025 年技术趋势与生态发展
Zigbee 像是一个高效的 “公司内部局域网” ，内部通信又快又安全，但对外需要网关这个“路由器”。
LoRaWAN 像是一个 “邮政系统” ，可以非常便宜地把明信片（小数据）寄到很远的地方，但不保证实时送达，而且你可以自己开一家邮局（自建网络）。
NB-IoT 像是一个 “专用的物联网快递网络” ，依托于强大的国家基础设施（运营商网络），特别擅长把包裹送到地下室（深度覆盖），价格实惠，服务稳定。
Cat.1 则像是 “普通的4G快递服务” ，速度比NB-IoT快，能送小包裹也能送大一点的文件，还能打电话（语音），服务范围广（移动性好），但运费（功耗和成本）相对高一些。
选择哪种技术，完全取决于你的应用场景对距离、功耗、数据量、速率、移动性和成本的优先级排序。
