物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)縫通信的連接的“智能”設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)，正在改變我們的生活和工作方式。在農(nóng)場(chǎng)，無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以將有關(guān)土壤水分和養(yǎng)分的信息傳輸給全國(guó)的農(nóng)業(yè)專家。物聯(lián)網(wǎng)警報(bào)系統(tǒng)配備了可使用多年的電池，可為房主提供長(zhǎng)期保護(hù)。適用于人和寵物的可穿戴健身設(shè)備可以監(jiān)控活動(dòng)水平并提供有關(guān)心率和呼吸的反饋。盡管這些應(yīng)用程序有不同的用途，但它們都有一個(gè)共同的特點(diǎn)：對(duì)強(qiáng)大連接的依賴。
尋求連接解決方??案的IoT利益相關(guān)者包括無(wú)線電和芯片組制造商、平臺(tái)供應(yīng)商、設(shè)備制造商，以及各個(gè)行業(yè)中購(gòu)買IoT支持產(chǎn)品以供自用或向公眾出售的公司。這些公司現(xiàn)在可以從30多種不同的連接選項(xiàng)中進(jìn)行選擇，這些選項(xiàng)具有不同的帶寬、范圍、成本、可靠性和網(wǎng)絡(luò)管理功能。種類繁多，再加上不斷發(fā)展的技術(shù)要求，形成了難題。如果利益相關(guān)者將賭注押在一個(gè)連接選項(xiàng)上，而另一個(gè)則成為主流，那么他們的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，應(yīng)用程序和解決方案將很快過(guò)時(shí)。如果他們不愿看到連通性格局如何演變，他們可能會(huì)落后于更具侵略性的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
蜂窩5G網(wǎng)絡(luò)(現(xiàn)已完善)最終可能成為IoT連接的通用解決方案。盡管現(xiàn)在一些全球電信網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)應(yīng)用都使用5G，但是由于開(kāi)發(fā)和部署成本高昂，該技術(shù)至少要五年才能廣泛使用。到2025年，與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的年度經(jīng)濟(jì)收益預(yù)計(jì)將達(dá)到3.9萬(wàn)億至11.1萬(wàn)億美元，因此企業(yè)無(wú)法承受將物聯(lián)網(wǎng)投資推遲到5G到來(lái)之時(shí)。
為了幫助企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者確定最能滿足其當(dāng)前需求的連接解決方??案，我們分析了13個(gè)行業(yè)，其中包括IoT應(yīng)用很普遍的汽車、制造、建筑和消費(fèi)領(lǐng)域。在每個(gè)部門(mén)，我們都專注于針對(duì)可能的用例的連通性要求，換句話說(shuō)，就是最適合物聯(lián)網(wǎng)解決方案的任務(wù)或活動(dòng)。然后，我們?yōu)槊總€(gè)解決方案確定了最相關(guān)的連接解決方??案。此外，我們研究了可能影響連接格局如何演變的業(yè)務(wù)因素，以及強(qiáng)大的連接策略的要素。
在考慮其用于IoT連接的選項(xiàng)時(shí)，公司必須從以下四個(gè)類別中選擇解決方案：無(wú)執(zhí)照；低功耗，廣域(LPWAN)；蜂窩狀和外星人。公司可能會(huì)發(fā)現(xiàn)很難在這些技術(shù)中進(jìn)行選擇，因?yàn)槊總€(gè)物聯(lián)網(wǎng)用例都對(duì)帶寬，范圍和其他連接功能提出了獨(dú)特的要求。LPWAN選件也很難評(píng)估，因?yàn)樗鼈內(nèi)蕴幱诓渴鸬脑缙陔A段，其全部潛力和弊端只有在大規(guī)模實(shí)施后才會(huì)變得顯而易見(jiàn)。
未經(jīng)許可的連接解決方??案這些解決方案未專門(mén)授予特定公司許可，允許公眾在使用此技術(shù)的任何IoT設(shè)備上訪問(wèn)它們。未經(jīng)許可的解決方案相對(duì)便宜，并且允許企業(yè)管理自己的網(wǎng)絡(luò)，而不是依靠移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商來(lái)管理。不利的一面是，未經(jīng)許可的技術(shù)容易受到電氣或環(huán)境障礙物(例如，可能干擾信號(hào)傳輸?shù)拇罅拷ㄖ?的干擾。他們還面臨著難以提供長(zhǎng)距離(超過(guò)100米)連接的困難。公司提供了多種用于非許可連接的選擇，所有這些都有獨(dú)特的功能。例如，Wi-Fi(也許是最著名的非許可選項(xiàng))的帶寬高達(dá)每秒1GB。高于藍(lán)牙、Zigbee、低功耗、廣域連接LPWAN技術(shù)相對(duì)較新。顧名思義，它們具有兩個(gè)特征：
LPWAN技術(shù)除了提供較長(zhǎng)的電池壽命和廣泛的使用范圍外，還可靠且成本低廉。沒(méi)有其他技術(shù)可以同時(shí)提供這四個(gè)特征。例如，無(wú)執(zhí)照技術(shù)不可靠，而蜂窩技術(shù)價(jià)格昂貴，并且一次充電無(wú)法提供多年的電力。因此，LPWAN滿足了物聯(lián)網(wǎng)連接中未滿足的需求。
LPWAN網(wǎng)絡(luò)目前覆蓋全球人口的20%，因此它們無(wú)法在未來(lái)五年內(nèi)成為默認(rèn)解決方案，但是其可用性正在迅速增長(zhǎng)。到2022年，我們預(yù)計(jì)大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序?qū)⑹褂肔PWA網(wǎng)絡(luò)，這將使連接選擇變得更加混亂。(屆時(shí)5G仍將無(wú)法廣泛使用)。
一些公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了專有的LPWAN技術(shù)，包括Ingenu(以前稱為On-Ramp Wireless)，Link Labs，LoRa，Sigfox和Weightless。第三代合作伙伴計(jì)劃(第三代合作伙伴計(jì)劃)是一家開(kāi)發(fā)連接性準(zhǔn)則的組織，它也在努力標(biāo)準(zhǔn)化由許多或所有移動(dòng)設(shè)備，芯片組和模塊制造商支持的幾種非專有技術(shù)。其中包括窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)，這是最新的LPWAN選項(xiàng)，是專門(mén)為物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)的。其他非專有技術(shù)包括LTE機(jī)器類型的通信(用戶設(shè)備類別1、0和M)，擴(kuò)展覆蓋的GSM(EC-GSM)和低吞吐量網(wǎng)絡(luò)。
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