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相约未来丨物联网技术与应用简介

  如今,人们的生活已经离不开网络,手机通话需要网络,电脑上网需要网络,移动支付需要网络,共享单车需要网络,可以说网络的蓬勃发展,极大的改善了我们的生活。今天给大家带来的主角是物联网。

  

 

  顾名思义物联网就是把物体和物体相连的互联网,智能抄表、生产监控、智能车位管理都是物联网的典型代表,但是物体和物体通过什么相连呢?蓝牙?WiFi?4G?好像都可以,但是又都不太合适。

  蓝牙,众所周知蓝牙的覆盖范围很小,只有十几米,这么短的距离只适合在家庭或很小的空间内应用。

  

 

  WiFi,覆盖距离在百米,还是小了一点,不适合在稍大一点的场所应用,并且和现在人们的上网相冲突,不适合作为生产网络。

  

 

  4G,覆盖广,速度快,但是流量费用不低,一个城市,数以百万计的电表都进行使用的话,每年的流量成本就很高,而且通信的功耗较高,在一些不方便更换电池或安装电源的物体上,使用不便。

  

 

  综上所述,目前耳熟能详的几种技术都不适合作为物联网的生产网络,对于物联网复杂的应用场景来说,要考虑的因素很多,包括成本、速率、寿命、移动性和覆盖范围等等。

  面对物联网的广阔市场,有需求就有响应,低功耗广域网(Low Power Wide Area Network,LPWAN)技术应声而出。低功耗,代表通信的功耗很低,消耗的能源很少,每次通信只需要120mA;广域网,代表覆盖距离广,可覆盖3-15KM的距离。

  LPWAN作为新的网络通信技术,目前还尚无统一标准,LoRa、NB-IoT、Sigfox、eMTC都是使用这种技术的传输方案。LoRa和NB-IoT是其中的典型代表,都正在如火如荼的发展中,下面我们来看下他们的发展情况。

  LoRa

  

 

  LoRa是LPWAN通信技术中的一种,诞生于2013年8月,是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折中考虑方式,为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命(3-5年)、大容量的系统,进而扩展传感网络。目前,LoRa主要在全球免费频段运行,包括433、868、915MHz等。

  

 

  2015年,Semtech牵头成立了国际LoRa联盟(LoRa Alliance)。创始成员中有IBM、思科这样重量级产巨头,也有知名半导体厂商MicroChip。此外,联盟还拉拢了众多电信运营商,如:新加坡电信SingTel、荷兰皇家电信KPN、瑞士电信Swisscom、比利时电信运营商Belgacom。

  2016年1月,在国际LoRa 联盟支持下,中兴联合近二十家合作厂商共同发起建立“中国LoRa应用联盟(CLAA)”。旨在推动LoRa产业链在中国的应用和发展,尤其是通过全国性云化核心网和共享接入的方式,能逐步形成一张全国性的可运营虚拟LoRa网络。

  目前,LoRa的产业链已经比较成熟,从芯片、模组到设备制造、系统集成,都有相关厂商。涉及的应用非常多,在终端产品的应用已经超过100种。

  

 

  LoRa应用终端

  NB-IoT

  

 

  NB-IoT(窄带物联网)出自于全球标准化组织 3GPP ,由大名鼎鼎的ETSI(欧洲电信标准化委员会)、日本ARIB(无线行业企业协会)和TTC(电信技术委员会)、CCSA(中国通信标准化协会)、韩国TTA(电信技术协会)和北美ATIS(世界无线通讯解决方案联盟)等等组成。

  NB-IoT使用的是运营商频段(700MHz、890-915MHz、1725-1765MHz),想使用NB-IoT必须经过运营商的同意,也必须由运营商来建设,因此,从诞生之初就受到运营商的力捧。

  

 

  NB-IoT与LoRa区别主要在于频段

  NB-IoT和LoRa的应用范围和服务对象,基本是一致的,从功能应用的角度不存在很大区别。

  NB-IoT工作于授权频谱,也就是专门划分的频段。LoRa工作于非授权频谱,也就是说,只能在某些指定的免费频段工作。从建设方来说,NB-IoT是运营商主导,凭借运营商的建设能力,大规模、大范围的应用比较容易实现。LoRa可能倾向于小范围、私密性、个体性的应用,自由度更高。

  物联网典型应用领域——

  停车场监控:在停车位下方安装传感器,实时显示停车位使用情况,建设成本小,不需要大量布线,安装传感器和基站即可。

  智能抄表:将物联网芯片安装进水表和电表,实现智能抄表。

  智能井盖管理:在井盖下放安装传感器,对井盖的位置、摆放进行实时的监控。

  智慧油田:利用各种在线的、实时测量的感知设备,诸如安装在油气水井、管道、油气处理、加工、储运设备上的各种仪表等信息传感设备,按约定的协议连接到企业网或者互联网,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

  江苏有线也将物联网作为创新发展的新增长点,并且拥有自身的独特优势:一是全省一张网,积累了大量有线电视和广电宽带用户,业务基数大,规模效应高,覆盖城市到农村,拥有智慧城市、智慧社区等智慧广电+项目建设的丰富经验;二是广电网络是党和政府声音传向千家万户的主渠道,是可管可控的干净、可信、安全之网,可充分保障物联网业务与信息安全。

  不管使用哪种技术,物联网正在快速的发展,各种应用也将会更加成熟,为我们的生活带来更多的惊喜。物联网,让我们在未来相约。

  

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