主流的物聯(lián)網(wǎng)無線連接方案：cellular還是LPWAN?

物聯(lián)網(wǎng)(IoT)將需要可靠的通信和連接來形成網(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。本文詳細介紹了主流的專用物聯(lián)網(wǎng)無線連接方案。

物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)大致可分為兩類:基于cellular（高速移動數(shù)據(jù)）的物聯(lián)網(wǎng)和未經(jīng)認證的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)運行，它通過相對一致和標準化的基礎(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營商和電信運營商提供，這些運營商和電信運營商可以獲得許可的頻譜和硬件設(shè)計。獲得授權(quán)頻譜的代價是昂貴的。有一些LPWAN（低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)）的變體可以在未授權(quán)的頻譜上運行(對所有用戶免費)，這對于終端用戶來說是比較容易部署的。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標準，一個關(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100公里。全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準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，網(wǎng)絡(luò)運營商可以保證比未授權(quán)的LPWAN更高的可靠性。

對于大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來說，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，可能會帶來較高的成本。但是，Cat-M1提供了移動支持，這意味著它更適合于具有動態(tài)節(jié)點的大型網(wǎng)絡(luò)，例如交通和交通控制場景。Cat-M1還允許語音數(shù)據(jù)傳輸——對于緊急響應(yīng)等應(yīng)用程序來說，這是一個主要的優(yōu)點。

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(每個模塊大約10美元，而不是2美元)，盡管隨著其獲得更多市場采用，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)有的移動覆蓋可以允許物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序快速進入市場，而無需部署專用接入點。

2.沒有認證的LPWAN：

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

LPWAN的兩個主要變體分別是LoRa和SigFox。這兩款產(chǎn)品都來自法國公司，專為遠程、低功耗和高電池壽命的設(shè)備而設(shè)計。覆蓋范圍可達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(每個模塊大約2美元，有時更低)，這使得它們對本地或小規(guī)模部署更具吸引力。

由于每個行業(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)，它們在電池壽命、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

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、藍牙、NFC、Zigbee和衛(wèi)星都是常見的無線技術(shù)，可以連接家庭娛樂系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、智能手機和開門器等日常用品。一個真正的物聯(lián)網(wǎng)將包含不同連接技術(shù)的健康組合，使用不同的工具來解決復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的特定問題。