物聯(lián)網(wǎng)(IoT)將需要可靠的通信和連接來(lái)形成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享。由于有大量的用例、應(yīng)用程序和需求，還有一系列的連接技術(shù)可供操作人員、開發(fā)人員和企業(yè)/消費(fèi)者可以從中選擇。所以理解關(guān)鍵連接方案的不同特性至關(guān)重要。本文詳細(xì)介紹了主流的專用物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線連接方案。

物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)大致可分為兩類:基于cellular（高速移動(dòng)數(shù)據(jù)）的物聯(lián)網(wǎng)和未經(jīng)認(rèn)證的LPWAN(低功率廣域物聯(lián)網(wǎng)）。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在許可的范圍內(nèi)運(yùn)行，它通過相對(duì)一致和標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)設(shè)施確保其可靠性。它們通常支持更大的數(shù)據(jù)速率、更短的電池壽命和更昂貴(但正在迅速變得更便宜)的硬件。因此，基于cellular的物聯(lián)網(wǎng)解決方案通常由更大的運(yùn)營(yíng)商和電信運(yùn)營(yíng)商提供，這些運(yùn)營(yíng)商和電信運(yùn)營(yíng)商可以獲得許可的頻譜和硬件設(shè)計(jì)。獲得授權(quán)頻譜的代價(jià)是昂貴的。有一些LPWAN（低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)）的變體可以在未授權(quán)的頻譜上運(yùn)行(對(duì)所有用戶免費(fèi))，這對(duì)于終端用戶來(lái)說(shuō)是比較容易部署的。這些技術(shù)擁有更便宜的硬件，并允許最終用戶進(jìn)行更大程度的定制。

1.cellular IoT（蜂窩物聯(lián)網(wǎng)）：

蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的兩種主要類型是窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB -IoT)和M1類物聯(lián)網(wǎng)(Cat-M1)。兩者都基于cellular標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)關(guān)鍵的區(qū)別是NB -物聯(lián)網(wǎng)的帶寬更小(比Cat-M1低10倍)，因此傳輸功率更低。這兩種蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍都很廣。從理論上講，窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的射程可達(dá)100公里。全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的使用意味著硬件更容易獲得，設(shè)備的使用壽命可能更長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商可以保證比未授權(quán)的LPWAN更高的可靠性。

對(duì)于大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，NB-IoT是首選，而不是Cat-M1。Cat-M1提供的較高數(shù)據(jù)率是不必要的，可能會(huì)帶來(lái)較高的成本。但是，Cat-M1提供了移動(dòng)支持，這意味著它更適合于具有動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)的大型網(wǎng)絡(luò)，例如交通和交通控制場(chǎng)景。Cat-M1還允許語(yǔ)音數(shù)據(jù)傳輸——對(duì)于緊急響應(yīng)等應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)。

蜂窩物聯(lián)網(wǎng)硬件(即用于將設(shè)備連接到更廣泛網(wǎng)絡(luò)的模塊)比LPWAN更昂貴(每個(gè)模塊大約10美元，而不是2美元)，盡管隨著其獲得更多市場(chǎng)采用，這種成本正在迅速下降。此外，由于可以通過現(xiàn)有的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施部署，現(xiàn)有的移動(dòng)覆蓋可以允許物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序快速進(jìn)入市場(chǎng)，而無(wú)需部署專用接入點(diǎn)。

2.沒有認(rèn)證的LPWAN：

未經(jīng)認(rèn)證的LPWANs是專門為定制物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)的，它強(qiáng)調(diào)低數(shù)據(jù)速率、增加電池壽命和長(zhǎng)傳輸范圍/寬覆蓋。它們類似于更大范圍的WiFi。終端用戶可以相對(duì)容易地使用供應(yīng)商提供的方案來(lái)部署LPWANS。

LPWAN的兩個(gè)主要變體分別是LoRa和SigFox。這兩款產(chǎn)品都來(lái)自法國(guó)公司，專為遠(yuǎn)程、低功耗和高電池壽命的設(shè)備而設(shè)計(jì)。覆蓋范圍可達(dá)10公里或以上。與蜂窩技術(shù)相比，這些變體的設(shè)備連接成本通常更低(每個(gè)模塊大約2美元，有時(shí)更低)，這使得它們對(duì)本地或小規(guī)模部署更具吸引力。

由于每個(gè)行業(yè)的應(yīng)用需求范圍不同，目前還沒有一種流行的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)。相反，將設(shè)備連接起來(lái)形成自己的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)家族已經(jīng)成為常態(tài)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于不同的行業(yè)，它們?cè)陔姵貕勖?、續(xù)航里程、數(shù)據(jù)和成本方面都有不同的要求，這自然意味著一些物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)比其他技術(shù)更適合特定行業(yè)。

其他連接選項(xiàng)

還有一些其他的連接方式存在于設(shè)備中，其中一些已經(jīng)成熟并用于現(xiàn)有應(yīng)用程序。Wi-Fi、藍(lán)牙、NFC、Zigbee和衛(wèi)星都是常見的無(wú)線技術(shù)，可以連接家庭娛樂系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、智能手機(jī)和開門器等日常用品。一個(gè)真正的物聯(lián)網(wǎng)將包含不同連接技術(shù)的健康組合，使用不同的工具來(lái)解決復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的特定問題。