物联网应用技术是什么(物联网的核心技术包括)

 

从概念说起，物联网的定义极其宽泛。简单说，从智慧城市，例如照明、停车以及交通，都可以被连接并有效地管理起来；到移动健康，包括病人的诊断、病人情况的跟踪、各种环境监控；到智能家居，譬如水表、电表、煤气表等自动抄表；到楼宇的安全及智能化、工业自动化的控制；到零售商业及资产追踪；再到个人财产的安全监控、小朋友的足迹追踪…

如此多样复杂的场景，无法只通过一个技术、一个网络、一个系统触发所有服务，其技术之灵活，要根据实际情况所需的通信能力和计算能力决定。

也正因此，催生物联网未来的主要技术，分为两块：一个是连接，一个是计算。

互联网小常识：多宿主主机是具有多个网络连接口卡的主机，每个网络接口与一个网络连接。由于他具有在不同网络之间交换数据的“路由”能力，因此也被称为“网关”。但是如果将多宿主主机用在应用程序的用户身份认证与服务器请求合法性检查上，那么这一类可以起到防火墙作用的多宿主主机就叫做应用级网关或应用网关。

前者就是连接各个物体，它们互相通话，有短距、中距和广域的连接技术。后者包括CPU、GPU、多媒体、图像、传感器、定位等这些在手机里的计算技术，将被转移应用到物联网。

1、短距的连接，可以使用蓝牙、NFC、ZigBee这种一两米范围的连接技术。如果是局域网，在家庭、办公室、机场、咖啡厅，也可以使用有增强型的蓝牙，或者ZigBee、Wi-Fi。当然Wi-Fi也有各个等级、数据率、覆盖范围，可以使用802.11ac、802.11a/b/g/n、802.11ax、1x1、2x2，最高级可以使用802.11ad。

2、如果是再大一点的范围，如广域网的连接，例如智慧城市的应用，毫无疑问就需要蜂窝网络技术，就是2G、3G、4G、未来的5G技术，它是广域覆盖、全球范围内最成熟、部署最广泛的技术。

连接技术何其多，物联网在蜂窝和非蜂窝的通讯技术之间怎么选择？告诉你，蜂窝通讯技术是未来物联网的主流连接。

又或许有人会问，为什么手机中的技术可以用到物联网？

原因之一，蜂窝通讯技术经历30多年发展，具备覆盖广的先决条件，不需要重新部署，最直白的例证就是，无论走到任何一个地方，手机基本都有信号。GSMA数据显示，截至2016年4月，在全球160多个国家中，超过500家运营商部署了LTE，超过400个厂家发布了超过5000款支持LTE的各种产品——借助过去数年智能手机的发展脉络，LTE已经成为最容易获得且性能最容易保证的无线通信主流技术。

原因之二，运营商花费了很大精力部署蜂窝通讯技术，在连接性、安全、质量方面都有充分保证，确保了它是始终在线、安全可靠的一个基础设施。

一个手机，里面的通信系统尽管五花八门——有4G、GPS、FM、Wi-Fi、蓝牙等，这些都是射频系统，要收发数据、处理各种信号，还要全部塞在一个极其轻薄、小面积的金属壳子里，且壳子里的电池、相机等机械构件还都在抢占资源。能在这么一个严苛的设计环境里，既兼顾技术的进步，又兼顾多个系统的兼容、功耗、成本和散热等其他指标，说明经过了一个长期融合的过程，自然适合低成本模块的物联网。

原因之三，蜂窝通讯行业生态系统的从业者非常多，在网络侧有全球主流的基础设施厂商们，终端侧有手机厂商们，芯片侧有高通等从业者，大家从标准的制定到技术的发展和验证，到产品的研发和上市，以及整个网络、整个手机的优化和完善，已经形成了一条成熟的产业链。

当然，仅仅把现有的LTE技术平移到物联网终端是行不通的，为了支持更广泛的物联网终端连接，低功耗和较低数据传输速率也是一个需求，如何解决？答案是eMTC/NB-IoT/EC-GSM技术。

先不解释这三个技术，先来看看它们是怎么来的：LTE七八年以前在全球标准化组织3GPPRelease8中最早被定义下来之后，就从来没有停止过演进。它发展大概有两个方向：一个是不断追求更高的用户体验，另外一个就是追求整个网络和终端的简化，面向海量部署、低成本、低功耗的物联网技术。

互联网小常识：服务器的性能主要表现在：运算处理能力、磁盘访问能力、高可用性、数据吞吐能力、可管理性与可扩展性。

所以，目前3GPP制定了三种关于物联网的标准连接技术，一种是eMTC(Cat-M1)，是机器之间通讯的标准；第二种叫NB-IoT(Cat-NB1，窄带物联网)；第三种是EC-GSM。行业标准制定之后，基站、芯片、应用服务等等往后都会跟进应用。

前两种技术的主要任务是降低系统复杂度、降低系统成本、提高系统的续航时间，去掉不必要的能力，比如高数据率、高移动性、超强传输能力，而是根据物联网的要求量身定制，达到提升电池寿命、降低成本、提升小区内部署总量的要求，实现其他的益处。EC-GSM是基于GSM(2G)技术，主要针对一些还保留原来2G网络的运营商，EC-GSM会在传统GSM基础上继续演进，加入增强的特性，比如更深的覆盖。在很长的一段时间里面，这三者都会共同发展共同存在。

而Cat是指LTE的类别，根据LTE的速率，给出了不同的等级划分：比如手机的入门级是LTECat.4，达到上行50Mbps、下行150Mbps的速率，那么LTECat.6的下行速度就是300Mbps，到了LTECat.12，下行速率达到600Mbps。

那么如何区分eMTC/NB-IoT/EC-GSM技术？

1、eMTC强调的是移动性、较高数据速率、支持语音，对LTE的能力保留相对较多，适合应用在一些类似楼宇安防、穿戴设备等领域，但其在网络覆盖和功耗上逊于NB-IoT；

2、和NB-IoT相比，eMTC的网络反应速度更快，而NB-IoT对实时性没有要求，原因是后者穿透性好，即便在地下三层的车库也能把数据传回去，过程中它会自动反复发送，只要有一次发送成功就可以，当然无法保证送达时间；

3、NB-IoT在网络覆盖、功耗、部署灵活性以及成本优化方面相较eMTC表现更好。

对于企业而言，最取巧的办法就是选择多模。

企业在选择应用服务或者网络部署时，只能根据相关技术优势进行选择，需要精准预测未来3年、5年或15年之后所部署的服务和采用的技术，这是个考验。但企业无法避免运营商将相关网络、频段和模式重新调整的可能。试想一下，如果那些在墙里、在地底下已被部署好的模块能够自适应调整，就省去了重新部署的麻烦。

这就是双模模块的原理，如果将eMTC与NB-IoT集成于一个模块中，可以同时兼得两个技术优势，无论未来相关条件发生什么变化，模块总能够满足各类需求和调整，并可以通过升级软件应对相关调整。

而在双模的基础上还有全球双模技术，意味着这两个模式也能够部署在4GLTE的频段上。目前世界各国在规划部署15-16个eMTC与NB-IoT的频段，而绝大部分是中频和低频，这是因为考虑到高频的穿透性欠佳，而低频的部署在一直放大。

如果有一个模块同时拥有这两种技术并支持所有频段，那么该模块可以在全球任何应用场景部署。

互联网小常识：常用的服务有：DNS服务、DHCP服务、WWW服务、FTP文件传输服务、E-mail电子邮件服务。

免责声明：本站所有信息均搜集自互联网，并不代表本站观点，本站不对其真实合法性负责。如有信息侵犯了您的权益，请告知，本站将立刻处理。联系QQ：1640731186