[[420912]]

窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)是有望擴(kuò)大低功耗、連接設(shè)備和傳感器市場(chǎng)的幾種技術(shù)之一。此類(lèi)設(shè)備提供了新的應(yīng)用機(jī)會(huì)。它們與使用壽命長(zhǎng)、數(shù)據(jù)有效載荷小和通信不頻繁有關(guān)。隨著與5G萬(wàn)物互聯(lián)相關(guān)的創(chuàng)新技術(shù)和對(duì)6G的新愿景，市場(chǎng)機(jī)會(huì)的規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大。

然而，與處理能力、能源消耗和這些設(shè)備通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)交換的通信流量相關(guān)的大小問(wèn)題有一個(gè)相反的維度。在每種情況下，目標(biāo)都是盡量減少這些措施。例如，處理能力范圍的縮小導(dǎo)致設(shè)備成本降低。這簡(jiǎn)化了采用路徑，因?yàn)檫B接設(shè)備現(xiàn)在更實(shí)惠。由于規(guī)模經(jīng)濟(jì)，標(biāo)準(zhǔn)化可以放大這一趨勢(shì)。

在其他措施方面，低能耗和低交通強(qiáng)度有利于運(yùn)營(yíng)成本。較低的數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)信令功率也可以減少對(duì)必須與許多其他用戶共享的網(wǎng)絡(luò)資源的影響?？偟膩?lái)說(shuō)，低能耗也有利于可持續(xù)性。

最小傳感器的優(yōu)化

在傳感器應(yīng)用最少的情況下，設(shè)計(jì)和工程選擇會(huì)對(duì)能源消耗和可持續(xù)性產(chǎn)生重大影響。當(dāng)傳感器和應(yīng)用程序形成通信鏈接時(shí)，有多種方法可以優(yōu)化引導(dǎo)過(guò)程。這涉及管理應(yīng)用程序處理注冊(cè)功能和設(shè)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以供操作使用。只需傳輸讀數(shù)即可減少對(duì)受限設(shè)備的通信和編碼影響。

另一個(gè)可以改善能源使用的優(yōu)化是內(nèi)容序列化格式的選擇。例如，在頻譜的一端，傳感器讀數(shù)可以以XML格式傳輸，并且需要解析復(fù)雜的字符串信息以進(jìn)行應(yīng)用程序處理。另一端涉及使用JSON和CBOR格式。在比較測(cè)試中，從濕度傳感器傳輸單個(gè)讀數(shù)表明有可能將有效載荷減少5倍。更小的JSON甚至更小的CBOR格式也有助于減少序列化和反序列化任務(wù)中涉及的計(jì)算資源和能源消耗.

使設(shè)備進(jìn)入睡眠狀態(tài)

另一組提高能源性能和延長(zhǎng)電池供電遠(yuǎn)程設(shè)備使用壽命的方法使用睡眠模式技術(shù)。這依賴于預(yù)先安排的睡眠時(shí)間表，以便設(shè)備僅在準(zhǔn)備發(fā)送讀數(shù)時(shí)才輪詢其通信網(wǎng)絡(luò)。

3GPP標(biāo)準(zhǔn)系列指定了節(jié)能模式(PSM)，允許設(shè)備避免尋呼網(wǎng)絡(luò)并休眠長(zhǎng)達(dá)413天的時(shí)間間隔。主要缺點(diǎn)是在此期間網(wǎng)絡(luò)無(wú)法訪問(wèn)該設(shè)備。

長(zhǎng)期創(chuàng)新側(cè)重于零能耗技術(shù)。這些可以將功耗降低100到1000倍，從而為實(shí)現(xiàn)1萬(wàn)億移動(dòng)和互聯(lián)事物鋪平道路。