物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為國(guó)家戰(zhàn)略

　　目前，世界主要國(guó)家已將物聯(lián)網(wǎng)作為搶占新一輪經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展制高點(diǎn)的重大戰(zhàn)略，我國(guó)也將物聯(lián)網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)上升為國(guó)家發(fā)展重點(diǎn)，并在《“十二五”規(guī)劃綱要》中明確提出，要推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用示范，成為近年發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+”國(guó)家行動(dòng)計(jì)劃中的重要內(nèi)容。
 

　　正在開(kāi)發(fā)和部署中的幾種LPWAN技術(shù)——包括LTE—M和窄帶物聯(lián)網(wǎng) (NB—IoT)，都可以支持此類物聯(lián)網(wǎng)連接需求。由于LPWAN將對(duì)未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新的增長(zhǎng)產(chǎn)生重大影響，因此以下內(nèi)容您需要特別了解。
 

　　低功耗技術(shù)優(yōu)勢(shì)
 

　　更低成本和更長(zhǎng)電池壽命一直是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)首要考慮問(wèn)題。LTE—M和NB—IoT非常適合解決此類問(wèn)題——甚至更多。本文我將集中討論這兩種網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)。
 

　　與傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)連接技術(shù)相比，LPWAN技術(shù)更具明顯優(yōu)勢(shì)。由于廣域覆蓋和每個(gè)地區(qū)的多終端容量，預(yù)計(jì)總體網(wǎng)絡(luò)連接成本將大大低于傳統(tǒng)移動(dòng)寬帶連接成本。
 

　　此外，LTE-M和NB-IoT可以為許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供長(zhǎng)達(dá)10年的電池使用時(shí)間。雖然12至24小時(shí)的電池使用時(shí)間足以滿足消費(fèi)類可穿戴設(shè)備需求，但是遠(yuǎn)程資產(chǎn)監(jiān)控設(shè)備則需要更長(zhǎng)的電池使用時(shí)間。例如，跟蹤供應(yīng)鏈中資產(chǎn)的智能設(shè)備電池每次可能需要使用7至30天以上時(shí)間，具體使用時(shí)間取決于運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸方式，比如陸路、海路和空中運(yùn)輸;還有簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)或容器空余情況，例如監(jiān)控垃圾桶或液體儲(chǔ)存罐容量，設(shè)備需要在現(xiàn)場(chǎng)使用多年，而且需要單個(gè)電池同樣使用多年。
 

　　LPWAN的許可頻譜與免許可頻譜
 

　　LPWAN技術(shù)有兩大類:許可技術(shù)和免許可技術(shù)。
 

　　獲得許可的LPWAN技術(shù)利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有無(wú)線頻譜資源。移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商長(zhǎng)期以來(lái)一直持有在專用頻譜內(nèi)運(yùn)營(yíng)的許可證，專門用于無(wú)線通信。這就是他們提供給大型企業(yè)所期望的高度可靠、可擴(kuò)展和安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。NB-IoT和LTE-M都支持具有運(yùn)營(yíng)商級(jí)安全性的許可頻譜。
 

　　免許可LPWAN技術(shù)可以在指定頻段內(nèi)使用，只要它們符合與頻段相關(guān)規(guī)則即可。Wi-Fi路由器、無(wú)繩電話和其他通信設(shè)備也可以訪問(wèn)免許可頻譜，這可能會(huì)造成信號(hào)干擾，進(jìn)而降低網(wǎng)絡(luò)性能。此外，免許可頻譜技術(shù)覆蓋范圍有限，還缺乏運(yùn)營(yíng)商級(jí)安全性，并且不總是支持雙向通信。因此，大多數(shù)免許可LPWAN技術(shù)不支持固件和軟件無(wú)線更新。
 

　　LTE-M和NB-IoT發(fā)展勢(shì)頭
 

　　據(jù)GSMA稱，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)在全球范圍內(nèi)推出了58個(gè)商業(yè)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。GSMA預(yù)測(cè)到2025年將有18億個(gè)許可LPWAN連接。AT&T去年在美國(guó)和墨西哥推出了LTE-M網(wǎng)絡(luò)，最近宣布準(zhǔn)備明年初在美國(guó)和在墨西哥推出NB-IoT。
 

　　LTE-M和NB-IoT是互為補(bǔ)充的低功耗物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。NB-IoT非常適合滿足數(shù)據(jù)需求有限用例的基本數(shù)據(jù)要求，而LTE-M支持更強(qiáng)大功能，可以提供更高帶寬、移動(dòng)性和LTE語(yǔ)音服務(wù)。它們都可以直接與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接，而且無(wú)需Wi-Fi登錄或藍(lán)牙配對(duì)。
 

　　NB-IoT最適用于簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)設(shè)備，包括智能停車計(jì)時(shí)器、智慧農(nóng)業(yè)傳感器、電表、工業(yè)監(jiān)控器和樓宇自動(dòng)化等。另一方面，LTE-M最適用于資產(chǎn)跟蹤器、車隊(duì)跟蹤、智能手表、報(bào)警面板、寵物跟蹤器、智能家用電器、病人監(jiān)護(hù)儀、公用事業(yè)儀表等。