揭開蜂窩物聯網的神秘面紗：無線在物聯網中的關鍵作用
說我們生活在一個無線連接的世界，聽起來有點老套。我們很多人每天一開始都會查看智能手機，佩戴可穿戴設備，讓Alexa“播放五分錢樂隊(Nickelback)的熱門歌曲”。好吧，也許最后一個不是那么重要。
過去的錫罐和電線已經被Wi-Fi、藍牙和蜂窩等通信協議所取代，這些協議為我們提供了從家到工作場所到任何地方的無縫連接!
今天，物聯網開發人員在決定哪種網絡連接選項最適合他們時，有無數的選擇。當您將所有優點和缺點加起來時，許多人驚訝地發現蜂窩是前進的邏輯路徑(如果不是主要連接，則作為后備)。
這種成熟且無處不在的連接物聯網設備的方式因其可靠性和覆蓋范圍而受到贊譽，但因其傳統的遲鈍定價和相對較低的數據吞吐量而遭到詆毀。在本系列博客中，我們將揭開細胞的神秘面紗，并對物聯網中與無線相關的四個關鍵話題進行批判性的審視：
- 什么是蜂窩物聯網?(今天)
- 移動物聯網的優勢(即將到來!)
- 蜂窩物聯網的常用用例(即將到來!)
- 蜂窩物聯網網絡和基礎設施冗余(即將到來!)
什么是蜂窩物聯網?
蜂窩物聯網技術允許物理設備(如傳感器、致動器及其主微控制器或單板機)連接到專用網絡或公共互聯網傳輸數據。
通過利用與移動電話相同的基礎設施，蜂窩物聯網利用了現有蜂窩網絡的廣泛可用性，而無需傳統蜂窩應用程序的電源需求。隨著5G即將到來，蜂窩物聯網很好地利用了通常分配給Wi-Fi或有線以太網的更高帶寬解決方案。
特別是當我們考慮蜂窩與物聯網的關系時，我們不再只考慮人對設備的蜂窩連接，而是開放設備對設備的連接(或設備<–>人<–>設備以及中間的所有其他迭代!)。
物聯網的機遇將變得無限。聯網物聯網解決方案可以是任何東西，從自動控制的路燈到遠程監控的車庫，再到優化灌溉和肥料使用的農業應用，或預測遠程設置異常的機器學習解決方案。
LTE-M和NB-IoT的關鍵作用
讓我們仔細看看支撐蜂窩物聯網的兩項關鍵技術：LTE-M和NB-IoT。
雖然2G/3G協議對于許多物聯網應用來說已經足夠了，但現代物聯網通常依賴于LTE-M或NB-IoT。這些無線標準的快速普及讓我們為物聯網連接的新曙光做好了準備。
這些標準從一開始就圍繞低功耗、嵌入式安全性和可靠性而設計。將這些技術優勢與現有無處不在的蜂窩網絡相結合，為世界提供了無與倫比的遠程物聯網連接選擇。
什么是LTE-M?
您大概可以猜到LTE-M與流行的LTE(長期演進)無線標準密切相關。支持LTE的國家包括大量主要由美洲和歐洲部分地區組成的名單。
LTE-M有效地代表“機器的長期演進”，并允許物聯網設備搭載現有的LTE網絡。它以注重功耗的方式設計，適用于需要中低數據吞吐量的應用程序。憑借1.4MHz的帶寬(與LTE的20MHz相比)，LTE-M提供了很大的范圍，但吞吐量低于LTE(大約向下375KB，向上大約300KB)。LTE-M還提供蜂窩塔切換功能，使其成為出色的移動解決方案(甚至跨多個區域)。
資產跟蹤、可穿戴設備、家庭安全和家庭/企業監控都是物聯網中LTE-M用例的絕佳示例。
什么是窄帶物聯網?
考慮到物聯網實際上是名稱的一部分，NB-IoT專為物聯網而設計。NB-IoT代表“窄帶物聯網”，非常適合沒有強大LTE覆蓋的區域或帶寬要求相對較低的區域。同樣，顧名思義，NB-IoT僅使用可用全帶寬的一個窄帶。
NB-IoT設備在全球范圍內以GSM為標志(例如歐洲、非洲和亞洲的大部分地區)可用，與LTE-M相比，它消耗的功率非常少，提供的數據更少(大約向下60KB，向上大約30KB)。與LTE-M的1.4MHz帶寬相比，NB-IoT在200kHz上運行，提供更長的范圍和更好的室內滲透。
某些用例，如智能城市(例如，停車計時器、公用事業監控)、停車場、室內部署和農業環境，是合適的NB-IoT實施的很好例子。
5G適合哪里?
我們都受到了圍繞5G的炒作。其中一些是有保證的，但坦率地說，剩下的就是讓我們購買新手機的大量營銷活動。
與我們已經習慣的其他“xG”標準(2G/3G/4G)一樣，5G是另一個通往更快、更強網絡連接的階梯。隨著物聯網部署在范圍和規模上的加速，人們可以想象由數千臺設備組成的工業應用每天推送千兆字節的數據。屆時5G可能會成為我們的目的地。
今天怎么樣?您是否可能會使用RaspberryPiZero直播4K視頻?可能不會，但是當我們展望物聯網的未開發未來時，5G的機會很有趣。
總結
LTE-M和NB-IoT等蜂窩物聯網技術為遠程物聯網部署帶來了顯著優勢。逐漸成為各種應用的理想選擇，尤其是那些在移動或其他不可預測位置的應用，蜂窩是一個成熟、可靠和合乎邏輯的選擇。
