我们拥挤的频谱和瘦客户端的终结

我们很幸运生活在一个有想法的人可以为几乎所有当前存在的问题创建基于智能电子的解决方案的时代。除了为“意志”提供动力的社会问题外，我们还拥有解决“道路”所需的所有工具。然而，在复杂的电子基础设施中，两者都需要以最佳方式正确部署适当的解决方案。

在现代世界中，通信和交换数据的能力就像衣服和住所一样重要。如果没有与网络的连接，实际上是不可能在当今社会中发挥作用的。对于无生命的物体，这也正在成为现实，因为最终每一个获取电力的产品都将以某种方式联网。将来，它将是一个糟糕的烤面包机，当吐司弹出时无法给您发短信，或者如果一块吐司卡在其中或其他故障模式，至少会通知您（或可能是消防部门）。

然而，所有这些呈指数增长的数据量给云及其无线基础设施带来了越来越大的压力。每台具有遥测功能的设备都会为已经拥挤的网络增加更多流量。无线频谱的最佳使用对于云和物联网 （IoT） 的持续增长和实用性至关重要。任何在线游戏玩家或经常流式传输视频的人都知道带宽不足和相关延迟问题的危险。

智能设备

这就是边缘计算现在变得非常热门的原因。在现场设备中加入更多的逻辑和处理能力不仅可以直接解决网络延迟问题，而且还可以在应用点提供更多的计算能力以实现附加功能。边缘计算设备不是将所有内容都发送到服务器，而是在现场对数据进行主要处理，从而删除需要发回的大量数据。

最初开发计算机时，它们部署在建筑物中，主机在地下室，每个工作位置都有哑终端，分时共享计算能力。随着计算机变得越来越智能，这种“瘦客户端”方法最终被智能计算机网络所取代，将数据存储在地下室计算机中，最终成为异地服务器场。现在，云和物联网正在最终从“瘦客户端”方法迁移到网络智能系统之一，这些系统可以自己进行现场处理，从而减轻网络流量的负担。

更快的射频

那么还能做什么呢？第二件事是获得更多带宽。这种情况让人想起动画电视节目“辛普森一家”中的一个场景，一位财务顾问告诉族长荷马，他太“愚蠢”无法预算，因此“只是”需要赚更多的钱。我们不受愚蠢的限制（嗯，也许有时），但我们受到必须处理的技术的限制。我们“只是”需要更多带宽。

进入5G，舞台左侧。5G 是集成到下一代无线基础设施中的大杂烩技术的当前标签，已被提供为解决我们所有无线问题的灵丹妙药。5G 占据 24-86 GHz 的毫米波段，确实提供了超快的速度和低延迟，但不能传播很远，也不能穿透大多数墙壁，为我们设置了一层额外的射频基础设施，以应对使用的带宽。

5G 的另一个问题是，它为系统中的每个用户提供了万灵药，无论是有生命的还是无生命的。这意味着您将与您的汽车和智能设备共享您的数据量。从长远来看，它能够做到这一点，但这可能会在部署和开发过程中出现问题。除此之外，还需要在家中添加中继器或其他网关来桥接墙壁，人们可以看到基础设施中存在硬件问题的可能性。

更多射频

另一种可用的解决方案是为设备和人员使用单独的射频频段。该解决方案可能最终会成为最终组合的一部分，因为 Sigfox 和 LoRa 在为物联网提供射频基础设施方面已经展开了激烈的竞争。LoRa 使用 Chirp 扩频 （CSS），Sigfox 使用超窄带 （UNB）。LoRa 的核心硬件归 Semtech 所有，但生态系统由非营利组织 LoRa 联盟管理。Sigfox 是一个与芯片供应商共享其参考设计的企业实体。

两者最大的区别在于，Sigfox 对每台设备收取象征性费用，而 LoRa 不收取许可费。另一个区别是 Sigfox 在美国更大，而 LoRa 在欧洲更大。由于它们适用于区域应用程序，因此这种拆分不是一个严重的问题。两者都使用工业、科学和医疗 （ISM） 无线电频段，因此这些信号可以被低轨道卫星使用，也可以穿透墙壁，这使得它们对于远程设备应用非常有用。

期待

实际的最终结果肯定是所有这些的混合，边缘计算、5G 以及 LoRa 和 Sigfox 都为大多数工业和物联网应用提供射频基础设施。关键是要牢牢掌握所有可用的解决方案，以便您可以选择最佳组合来创建优化的解决方案来解决您的应用程序。

审核编辑：郭婷