什么是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（Cellular IoT）？
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)是一種將物理設(shè)備(如傳感器)與互聯(lián)網(wǎng)連接起來的方式，它將物理設(shè)備(如傳感器)與智能手機搭載在同一個移動網(wǎng)絡(luò)上。它的基礎(chǔ)設(shè)施簡單，加上5G的出現(xiàn)，使蜂窩物聯(lián)網(wǎng)成為連接領(lǐng)域的一個強有力的參與者。
蜂窩網(wǎng)絡(luò)將您的iPhone連接到微信，微博和抖音;他們通過空中傳播您的聲音。但是，我們只想與我們的朋友和家人建立聯(lián)系的時代已經(jīng)過去了。現(xiàn)在，我們還看到了與我們周圍的實物進行連接的價值：路燈，停車收費系統(tǒng)和占據(jù)我們?nèi)粘３鞘猩畹尼t(yī)院，或者無數(shù)的工業(yè)應(yīng)用(如制造業(yè)和農(nóng)業(yè))，這些都可以增強聯(lián)系。
你可能不知道，智能手機背后同樣的蜂窩技術(shù)是如何在即將到來的“物聯(lián)網(wǎng)”(IoT)中推動下一波創(chuàng)新的。愛立信預(yù)測，到2023年，連接到20多個已經(jīng)部署的移動物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量將以19%的年增長率增長。也就是說，愛立信預(yù)計2023年連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備總數(shù)將達到200多億臺，具體來說，通過LTE和5G接入的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將達到35多億臺，主要分布在中國和大東北亞地區(qū)。
什么是“蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(Cellular IoT)”?
以下是簡短的答案：
(1) 問：“什么是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)?”
答：這是一種使用智能手機背后基本相同的東西將物理事物(例如傳感器)連接到互聯(lián)網(wǎng)的方法。 無需創(chuàng)建新的專用網(wǎng)絡(luò)來容納IoT設(shè)備，它們就可以搭載在與智能手機相同的移動網(wǎng)絡(luò)上。 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)提供了低功率、廣域網(wǎng)(縮寫為“ LPWAN”)的替代方案，例如非蜂窩“ LoRaWAN”和“ Sigfox”技術(shù)，它們在無執(zhí)照頻段內(nèi)運行。
(2) 問：“為什么蜂窩物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展如此之快?”
答：能夠促進海量數(shù)據(jù)流動的蜂窩網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已遍布全球，因此我們無需建立任何新的物理基礎(chǔ)架構(gòu)來支持蜂窩物聯(lián)網(wǎng)。但是很長一段時間以來，具有蜂窩功能的IoT設(shè)備需要消耗大量的電源，從而限制了它們在應(yīng)用中的實用性。但是，現(xiàn)在，新的啟用蜂窩功能的傳感器可以在相當長的距離內(nèi)傳輸合理數(shù)量的數(shù)據(jù)，而不會耗盡電池。隨著5G的到來，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的未來將是美好的。
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的兩種主要形式：LTE-M和NB-IOT
實際上，當前所有的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都使用以下兩種技術(shù)之一：LTE-M或NB-IoT。盡管兩種蜂窩物聯(lián)網(wǎng)之間存在重要的、針對特定應(yīng)用的區(qū)別，但通常還是根據(jù)您所在地區(qū)的標準是LTE還是GSM蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施來選擇一種。只有美國，荷蘭，愛爾蘭和澳大利亞擁有國家LTE覆蓋范圍，而GSM在東歐和非洲等許多非西方地區(qū)都是標準配置。
(1) LTE-M:
如上所述，LTE在美國，荷蘭和愛爾蘭擁有全國性覆蓋，并且在大多數(shù)主要國家/地區(qū)都正在進行部署和區(qū)域試驗。在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，它可能會超過GSM。LTE-M表示“Long Term Evolution for Machines(機器的長期演進)”，是一種網(wǎng)絡(luò)標準，允許IoT設(shè)備搭載在現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)上。只需進行軟件更新，啟用LTE-M的設(shè)備就可以與云進行通信。一般來說，LTE-M設(shè)備最適合于“關(guān)鍵任務(wù)”應(yīng)用，在這些應(yīng)用中，實時數(shù)據(jù)傳輸起著重要作用，例如，智能城市中的自動駕駛汽車或緊急設(shè)備。
(2) NB-IoT:
NB-IoT代表“窄帶IoT”，非常適合沒有良好LTE覆蓋范圍的地區(qū)，或者當您只需要傳輸少量信息時，例如，在智能農(nóng)業(yè)中使用土壤傳感器或在智能城市中使用能源消耗監(jiān)視器時。NB-IoT僅使用基站塔總帶寬中的一小部分。如果您部署在GSM是標準蜂窩技術(shù)的地區(qū)，特別是歐洲和非洲和亞洲的發(fā)展中地區(qū)，或者，另一方面，如果您預(yù)計只需要定期通過internet發(fā)送少量數(shù)據(jù)，NB-IoT可能適合您。
5G與蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的未來
盡管圍繞5G大肆宣傳，但它本質(zhì)上與所有其他“G”(即Generation, 第幾代通信系統(tǒng))的蜂窩互聯(lián)網(wǎng)一樣;5G更好、更快、更強。5G已經(jīng)準備好改變物聯(lián)網(wǎng)的格局，盡管它很可能在2020年代與LTE和GSM蜂窩網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作。
在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方面，超安全的私有5G網(wǎng)絡(luò)將能夠在制造或物流環(huán)境中為成千上萬個設(shè)備提供便利，其運行速度是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的10倍。
在消費者方面，5G可以釋放必要的數(shù)據(jù)閘門，使自動駕駛汽車或沉浸式虛擬現(xiàn)實與AR環(huán)境成為現(xiàn)實。
現(xiàn)在是學習蜂窩物聯(lián)網(wǎng)功能的激動人心的時刻。希望當您閱讀有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的信息或與同事討論時，您現(xiàn)在能夠回答這個先前令人困惑的問題：什么是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(Cellular IoT)?
