技术向：关于蜂窝物联网你必须要知道的

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物联网 (IoT) 这个热门词已过度滥用，但是炒作宣传最终会让位于一些有价值的物联网使用案例。据 IDC 调查显示，2017 年，全球智能家居设备出货量为 433,100,000 台。智能扬声器引领着这场变革，智能锁具、冰箱、恒温器、宠物食盘等已经成为我们日常互联生活的一部分。

尽管存在许多“填补空白的”智能设备，但是物联网仍有待进一步发展。电池使用寿命和标准仍是重大挑战，且并不是所有智能设备都能协同工作。好消息是，高性能 RF 滤波器可提供更高的数据吞吐率和更长的电池寿命，并且能够最大限度地减少能耗。试想一下，如果传感器只需每十年充电一次，那会是一个什么样的世界？

由于物联网太过宽泛，网络使用者必须为每台设备匹配最好的无线电技术。虽然 Zigbee 3.0 开始成为低功耗网格市场倍受青睐的新兴技术，但是 Wi-Fi、蓝牙、蓝牙低功耗、Thread、LTE Cat-M1 (LTE-M)、窄带物联网 (NB-IoT) 等许多其他技术亦为物联网的广泛应用做出了贡献。  

我们都知道 Wi-Fi 和蓝牙，但对 LTE-M 和 NB-IoT 却了解不多。这些技术都属于其中一个增长最快的物联网市场：蜂窝物联网。

何为蜂窝物联网？

蜂窝物联网利用现有的蜂窝网络连接物联网设备，蜂窝物联网智能化（一语双关）的原因有三：

1.可用性


据我们的合作伙伴 Nordic Semiconductor 称，蜂窝网络分布广泛，无处不在，覆盖世界人口的 90%。美国运营商声称，LTE   覆盖率为 99% 或以上，且仍在继续增长。Wi-Fi 等其他技术并没有如此规模，同时需要用户搜索并连接局域网（同时避免恶意访问点）。

2.成本


RF 提供商、无线基础设施公司和运营商均在蜂窝网络领域进行了大量投资，以期向尽可能多的客户提供安全可靠的服务。通过利用现有基础设施和成熟技术，蜂窝物联网可连接数百万物联网设备，同时只需少量的额外投资。例如，Nordic 将我们现有的一个 4G RF 前端与其物联网芯片组结合在一起，从而创建了一个全球蜂窝物联网解决方案。

3.范围  


蜂窝物联网可满足低功耗设备的需求，同时扩大移动网络的范围。Wi-Fi 和蓝牙可用于高带宽，但其覆盖范围无法实现长距离通信。利用蜂窝物联网，我的智能手机可连接至几十英里以外的小基站，同时还可以连接物联网设备。
蜂窝物联网应用

蜂窝网络是物联网的逻辑连接点，但是我们现在并未讨论智能面包烘烤机。蜂窝物联网支持低功耗广域网 (LPWAN) 应用，亦称为“大规模物联网”。许多大型的商业应用需要实现安全可靠的长距离通信，包括智慧城市、地下传感器和车队监控。Nordic 在其博客文章中介绍了 NB-IoT 和 LTE-M 应用的一些其他良好用例：  

使用远程环境传感器测量温度、风、压力等就是一个很好的 NB-IoT 应用案例。这些设备可从固定位置发送定期更新信息，同时优化电池使用。如果采用太阳能供电，并置于适当的地理位置，此类设备的使用寿命可长达 10 年或更长。   

同样，LTE-M 解决方案可实现资产追踪器，利用多个传感器进行状态监控并在各国之间移动和漫游，该解决方案可提供高速移动性，实现国家之间和运营商之间的国际漫游，并执行有效的固件更新。  

蜂窝物联网和 5G

5G 是移动通信和物联网的未来，有望为各种设备/服务带来无与伦比的速度和超低延迟。当然，迈向 5G 之路需要依靠 4G 基础设施，同时采用固定无线接入、增强型移动宽带以及低延迟的自动数据通信构建于 4G 之上并覆盖 4G。\

这对蜂窝物联网具有重要的影响。5G 对于物联网设备而言前景广阔，运营商也无需等待。如今，蜂窝物联网可使用 4G 网络进行部署，未来在 5G 网络中也会占据相当一部分。接下来，运营商必须寻求从服务中盈利的方法，并为商业客户确定合理的价格。

物联网能够帮助我们更快更好地做出决策，从而使我们的生活变得更加轻松舒适。未来，蜂窝物联网应用将扩展至 5G 领域，包括高速低延迟使用案例的迅速增加，如真正实时的车对车 (V2V) 和车对基础设施 (V2I) 通信，以及远程医疗程序。  

单独来看，物联网设备只是一堆“互联物”。但是这些设备通过蜂窝网络协同工作，可保护我们的家园安全，监控我们的健康状况，确保冰箱里的鸡蛋不会变质，例如智能鸡蛋托架。