前者就是连接各个物体,它们互相“通话”,有短距、中距和广域的连接技术 。后者包括CPU、GPU、多媒体、图像、传感器、定位等这些在手机里的计算技术,将被转移应用到物联网 。
细说连接 。1、短距的连接,可以使用蓝牙、NFC、ZigBee这种一两米范围的连接技术 。如果是局域网,在家庭、办公室、机场、咖啡厅,也可以使用有增强型的蓝牙,或者ZigBee、Wi-Fi 。当然Wi-Fi也有各个等级、数据率、覆盖范围,可以使用802.11ac、802.11a/b/g/n、802.11ax、1x1、2x2,最高级可以使用802.11ad 。2、如果是再大一点的范围,如广域网的连接,例如智慧城市的应用,毫无疑问就需要蜂窝网络技术,就是2G、3G、4G、未来的5G技术,它是广域覆盖、全球范围内最成熟、部署最广泛的技术 。
连接技术何其多,物联网在蜂窝和非蜂窝的通讯技术之间怎么选择?告诉你,蜂窝通讯技术是未来物联网的主流连接 。
又或许有人会问,为什么手机中的技术可以用到物联网?
原因之一,蜂窝通讯技术经历30多年发展,具备覆盖广的先决条件,不需要重新部署,最直白的例证就是,无论走到任何一个地方,手机基本都有信号 。GSMA数据显示,截至2016年4月,在全球160多个国家中,超过500家运营商部署了LTE,超过400个厂家发布了超过5000款支持LTE的各种产品——借助过去数年智能手机的发展脉络,LTE已经成为最容易获得且性能最容易保证的无线通信主流技术 。
原因之二,运营商花费了很大精力部署蜂窝通讯技术,在连接性、安全、质量方面都有充分保证,确保了它是始终在线、安全可靠的一个基础设施 。
一个手机,里面的通信系统尽管五花八门——有4G、GPS、FM、Wi-Fi、蓝牙等,这些都是射频系统,要收发数据、处理各种信号,还要全部塞在一个极其轻薄、小面积的金属壳子里,且壳子里的电池、相机等机械构件还都在抢占资源 。能在这么一个严苛的设计环境里,既兼顾技术的进步,又兼顾多个系统的兼容、功耗、成本和散热等其他指标,说明经过了一个长期融合的过程,自然适合低成本模块的物联网 。
原因之三,蜂窝通讯行业生态系统的从业者非常多,在网络侧有全球主流的基础设施厂商们,终端侧有手机厂商们,芯片侧有高通等从业者,大家从标准的制定到技术的发展和验证,到产品的研发和上市,以及整个网络、整个手机的优化和完善,已经形成了一条成熟的产业链 。
当然,仅仅把现有的LTE技术平移到物联网终端是行不通的,为了支持更广泛的物联网终端连接,低功耗和较低数据传输速率也是一个需求,如何解决?答案是eMTC/NB-IoT/EC-GSM技术 。
先不解释这三个技术,先来看看它们是怎么来的:LTE七八年以前在全球标准化组织3GPP Release 8中最早被定义下来之后,就从来没有停止过演进 。它发展大概有两个方向:一个是不断追求更高的用户体验,另外一个就是追求整个网络和终端的简化,面向海量部署、低成本、低功耗的物联网技术 。
所以,目前3GPP制定了三种关于物联网的标准连接技术,一种是eMTC(Cat-M1),是机器之间通讯的标准;第二种叫NB-IoT(Cat-NB1,窄带物联网) ;第三种是EC-GSM 。行业标准制定之后,基站、芯片、应用服务等等往后都会跟进应用 。
前两种技术的主要任务是降低系统复杂度、降低系统成本、提高系统的续航时间,去掉不必要的能力,比如高数据率、高移动性、超强传输能力,而是根据物联网的要求量身定制,达到提升电池寿命、降低成本、提升小区内部署总量的要求,实现其他的益处 。EC-GSM是基于GSM(2G)技术,主要针对一些还保留原来2G网络的运营商,EC-GSM会在传统GSM基础上继续演进,加入增强的特性,比如更深的覆盖 。在很长的一段时间里面,这三者都会共同发展共同存在 。
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