眾所周知，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)不需要人為干預(yù)就能使“物體”相互通信的網(wǎng)絡(luò)。在物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)之前，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要人類產(chǎn)生或處理信息。智能手機(jī)、筆記本電腦和臺(tái)式機(jī)都屬于個(gè)人聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)連接是物聯(lián)網(wǎng)難題的一部分，它使“事物”能夠相互交流和交換數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)連接可以通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。然而，有線網(wǎng)絡(luò)不適合大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，因?yàn)槠涓采w范圍僅限于網(wǎng)線可到達(dá)的區(qū)域。大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要更大的覆蓋范圍，因此我們將討論無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。

物聯(lián)網(wǎng)連接選項(xiàng)

物聯(lián)網(wǎng)有許多網(wǎng)絡(luò)連接選項(xiàng)，如蜂窩移動(dòng)、衛(wèi)星、Wi-Fi、低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）和藍(lán)牙。

選擇網(wǎng)絡(luò)連接選項(xiàng)時(shí)，有許多因素需要考慮：覆蓋范圍（可以發(fā)送數(shù)據(jù)的最大距離）、帶寬（可以發(fā)送多少數(shù)據(jù)）、功耗（電池續(xù)航時(shí)間）、成本、可靠性和可用性等。

最佳網(wǎng)絡(luò)連接選項(xiàng)將具有大范圍、高帶寬、低成本和低功耗。不幸的是，這種連接技術(shù)還不存在，例如，增加覆蓋范圍往往會(huì)增加功耗，而增加帶寬通常會(huì)增加成本。

讓我們來(lái)看看物聯(lián)網(wǎng)最常用的一些網(wǎng)絡(luò)連接選項(xiàng)。

低功耗廣域網(wǎng) （LPWAN）

低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN），如Lora和Sigfox，相對(duì)較新的，只有少數(shù)國(guó)家擁有全國(guó)范圍的低功耗廣域網(wǎng)。據(jù)麥肯錫稱，在2017年，低功耗廣域網(wǎng)覆蓋了全球20%的人口。此外，麥肯錫預(yù)計(jì)，到2022年，低功耗廣域網(wǎng)將覆蓋全球100%的人口。

很明顯，低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）有兩個(gè)重要特征：

1、低功耗（使用可持續(xù)數(shù)年的小型電池）

2、遠(yuǎn)距離通信（以公里為單位）

LPWAN技術(shù)基于間歇性發(fā)送少量數(shù)據(jù)的概念（例如，一天幾次），這使得低功耗成為可能。

LPWAN的一個(gè)用例是智能廢物管理，其中垃圾箱配備有液位傳感器，僅在需要時(shí)清理。在這種用例中，偶爾向云端發(fā)送少量數(shù)據(jù)就足夠了。與其擁有一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，不如擁有能夠維持很長(zhǎng)時(shí)間（例如幾年）的電池和每個(gè)垃圾箱合理的網(wǎng)絡(luò)連接成本。

蜂窩移動(dòng)

蜂窩移動(dòng)連接是最常見的選擇：它是您手機(jī)用來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的一種網(wǎng)絡(luò)連接方式。

蜂窩移動(dòng)連接有許多好處，它是一種可靠的選擇，除了高帶寬之外，它還提供遠(yuǎn)距離通信。蜂窩移動(dòng)連接也具有良好的可用性（與目前的LPWAN不同）。

缺點(diǎn)是，蜂窩移動(dòng)連接具有相對(duì)較高的成本和較高的功耗。然而，有一些新的蜂窩網(wǎng)絡(luò)旨在解決這些問(wèn)題，其中之一就是窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IOT），這是一種利用現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的LPWAN技術(shù)。

由于其高功耗和高成本，對(duì)于許多物聯(lián)網(wǎng)用例來(lái)說(shuō)，蜂窩移動(dòng)連接不是最佳選擇。但是，它可以用于跟蹤遠(yuǎn)距離移動(dòng)的昂貴資產(chǎn)（如車輛、船運(yùn)集裝箱等）。

衛(wèi)星

衛(wèi)星通信具有高帶寬和高范圍，但它也有較高的功耗。衛(wèi)星通信的好處是它可以在地球上任何地方工作。因此，如果您需要接收集裝箱在海洋中航行信息的話，衛(wèi)星通信可能是唯一選擇。

藍(lán)牙低功耗和Wi-Fi

藍(lán)牙和Wi-Fi是近距離通信的最佳選擇。它們比LPWAN具有更高的帶寬，比衛(wèi)星和蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的功耗更低。

除了傳統(tǒng)的藍(lán)牙，還有一個(gè)更新的版本，叫做藍(lán)牙低功耗（BLE）。BLE使用的技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更低的功耗，它只需要傳統(tǒng)藍(lán)牙所需能量的一小部分。

使用藍(lán)牙或Wi-Fi的物聯(lián)網(wǎng)用例的一個(gè)例子是醫(yī)院資產(chǎn)跟蹤。通過(guò)使用多個(gè)藍(lán)牙或WI-FI接入點(diǎn)，您可以通過(guò)三角測(cè)量來(lái)確定資產(chǎn)的位置。

物聯(lián)網(wǎng)延伸得很深：有物聯(lián)網(wǎng)功能的設(shè)備，例如，智能個(gè)人設(shè)備、智能家居設(shè)備、智能汽車，甚至智能城市設(shè)施，都能感知、處理、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并采取相應(yīng)操作。智能藥盒可以監(jiān)視病人是否按時(shí)吃藥，提醒吃藥，通知患者家屬照顧病人按時(shí)服藥，甚至提前購(gòu)買快用完的藥。 智能鎖可用手機(jī)開門和鎖門，監(jiān)控所有活動(dòng)，設(shè)置訪問(wèn)時(shí)段，提醒業(yè)主注意非法進(jìn)入。

根據(jù)的研究報(bào)告，到2025年物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的總量預(yù)計(jì)超過(guò)750億臺(tái)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)聯(lián)合國(guó)預(yù)測(cè)的那一年的81億地球人口。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將我們的生活變得更安全、更舒適，有助于優(yōu)化資源的利用率。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是這個(gè)更長(zhǎng)的價(jià)值鏈與外部世界交互的窗口。

來(lái)源：朗銳智科