蜂窝技术怎样用可以扩展物联网

物联网设备近来出现在从消费类电子产品（如可穿戴设备和智能家居传感器）到工业自动化，医疗保健，仓储物流等各个领域。许多对集中式台式机，笔记本电脑和移动计算世界有意义的技术和协议对于物联网技术正在创建的超低功耗设备的分散式网络并不具有同等效力。

Wi-Fi和蓝牙是消费者网络的事实标准，并不能很好地转化为物联网。Wi-Fi具有不错的范围，但耗电量很大。蓝牙功耗低，但射程差。两种解决方案都不能很好地扩展，因为它们需要路 事实上，对于已经存在的物联网网络问题有一个可行的解决方案，我们每天都使用它，移动通信网络。

物联网一词涵盖了各种各样的“事物”，从消费者方面的智能恒温器和白色家电到工业方面的压力传感器，水表和智能灌溉系统。但是，虽然它们所服务的应用程序和市场可能非常多样化，但物联网设备具有一些关键特性。

许多物联网设备都是电池供电的。对于移动应用，例如可穿戴设备或资产跟踪器，电池电源是唯一的解决方案。然而，即使是没有花时间四处移动的物联网设备，例如智能水表，管道压力传感器或工业自动化过程中的恒温器，也可以为了方便而使用电池供电，因为可能没有现成的主电源附近。

物联网设备通常位于意外且通常不方便的地方。虽然大多数消费者和企业电子设备都放在我们的办公桌，家里或办公室里，并且可以依靠方便地接入电力，Wi-Fi和蜂窝接收，并且为了维护目的而难以到达，但事实并非如此。物联网。智能停车计时器可能位于地下车库，蜂窝接收不良，附近没有电源。压力传感器可以位于沙漠中的远程管道中。资产跟踪器可以填充到运输容器的底部，并且一次几个月不可访问。

最后，物联网设备的部署数量超过了历史上几乎任何其他类别的电子设备。物联网应用程序通常在大量部署时最有效，而不是每人一台计算机。无论是作为停车计时器，信标，灌溉传感器还是资产跟踪器，物联网部署通常都是数十，数百甚至数千个分立设备。

这些特性包括电池供电，移动或远程安装以及大规模部署，为物联网连接带来了独特且看似矛盾的一系列挑战。所使用的通信协议需要是无线的并且具有良好的穿透性，而且还具有最小的功耗以允许长电池寿命和不频繁的维护。

Wi-Fi是用于消费者和企业网络的传统无线协议，具有良好的范围和渗透率，但本质上是耗电的，因此不适合电池驱动的设备。蓝牙虽然功耗低，但在实际环境中的范围有限，影响了除最小规模物联网部署之外的其他所有环境。需要另一个解决方案，蜂窝似乎是最好的路线。

在某些方面，移动电话与物联网设备共享许多特征。这些电池供电的移动设备连接到互联网，充满了大量的传感器，并将我们的物理世界与云接口连接起来。因此理想的物联网协议可能具有某些细胞属性是有道理的。

蜂窝网络最显着的好处是它为最终用户提供了一种非常容易设置和易于使用的通信协议。如前所述，Wi-Fi网络需要路由器连接到互联网和客户端设备，然后需要随后进行编程以连接到Wi-Fi网络。蓝牙网络需要类似的步骤。

另一方面，蜂窝网络要求最终用户在其设备中简单地安装SIM卡，然后设备自身进行配置并自动连接到可用网络。如果将设备移动到其他位置，只要有兼容的网络，它就会自动切换。没有配置，没有路由器设置，没有设置密码，并且最终用户调试的连接问题非常少。它很简单。

对于物联网应用，这种易于使用的网络可以改变游戏规则。无需聘请网络专家来规划需要多少台路由器来支持一定数量的设备，配置它们然后配置客户端设备，蜂窝网络的即插即用特性使最终用户无需添加物联网连接网络部门。

蜂窝连接也是可大规模扩展的。随着更多设备添加到网络，无需购买和配置其他路由器。只要有网络覆盖，扩展只是意味着添加更多设备。

尽管我们在智能手机中熟悉的蜂窝连接具有其固有的优势，但它并不适合大多数物联网应用。任何为智能手机购买移动电源的人都知道，LTE连接可以快速耗尽电池。

随着物联网的发展，它需要拥有合适的基础设施，以使其充分发挥其潜力。虽然传统的无线协议（如Wi-Fi和蓝牙）已经为我们所熟悉，但它们在物联网实施所期望的规模上并不能很好地发挥作用。来自3GPP组的LTE标准的最新版本引入了该蜂窝标准的新类别，以专门解决物联网用例。通过调整带宽以匹配物联网要求，这些LTE类别可以实现非常低的功耗和强大的信号穿透。电池寿命可达数年，而且设备将具有远程连接和蜂窝通信的固有移动性的优点。但最重要的是，基于LTE的物联网连接提供了令人难以置信的易于设置和可扩展性。

来源：朗锐智科