蜂窝物联网和5G

蜂窝物联网是一种将物理设备(如传感器)与互联网连接起来的方式，它将物理设备(如传感器)与智能手机搭载在同一个移动网络上。它的基础设施简单，加上5G的出现，使蜂窝物联网成为连接领域的一个强有力的参与者。

蜂窝网络将您的iPhone连接到微信，微博和抖音;他们通过空中传播您的声音。但是，我们只想与我们的朋友和家人建立联系的时代已经过去了。现在，我们还看到了与我们周围的实物进行连接的价值：路灯，停车收费系统和占据我们日常城市生活的医院，或者无数的工业应用(如制造业和农业)，这些都可以增强联系。

你可能不知道，智能手机背后同样的蜂窝技术是如何在即将到来的“物联网”(IoT)中推动下一波创新的。爱立信预测，到2023年，连接到20多个已经部署的移动物联网的设备数量将以19%的年增长率增长。也就是说，爱立信预计2023年连接的物联网设备总数将达到200多亿台，具体来说，通过LTE和5G接入的物联网设备数量将达到35多亿台，主要分布在中国和大东北亚地区。

什么是“蜂窝物联网(Cellular IoT)”?

以下是简短的答案：

(1) 问：“什么是蜂窝物联网?”

答：这是一种使用智能手机背后基本相同的东西将物理事物(例如传感器)连接到互联网的方法。 无需创建新的专用网络来容纳IoT设备，它们就可以搭载在与智能手机相同的移动网络上。 蜂窝物联网提供了低功率、广域网(缩写为“ LPWAN”)的替代方案，例如非蜂窝“ LoRaWAN”和“ Sigfox”技术，它们在无执照频段内运行。

(2) 问：“为什么蜂窝物联网发展如此之快?”

答：能够促进海量数据流动的蜂窝网络现已遍布全球，因此我们无需建立任何新的物理基础架构来支持蜂窝物联网。但是很长一段时间以来，具有蜂窝功能的IoT设备需要消耗大量的电源，从而限制了它们在应用中的实用性。但是，现在，新的启用蜂窝功能的传感器可以在相当长的距离内传输合理数量的数据，而不会耗尽电池。随着5G的到来，蜂窝物联网的未来将是美好的。

蜂窝物联网的两种主要形式：LTE-M和NB-IOT

实际上，当前所有的蜂窝物联网应用都使用以下两种技术之一：LTE-M或NB-IoT。尽管两种蜂窝物联网之间存在重要的、针对特定应用的区别，但通常还是根据您所在地区的标准是LTE还是GSM蜂窝基础设施来选择一种。只有美国，荷兰，爱尔兰和澳大利亚拥有国家LTE覆盖范围，而GSM在东欧和非洲等许多非西方地区都是标准配置。

(1) LTE-M:

如上所述，LTE在美国，荷兰和爱尔兰拥有全国性覆盖，并且在大多数主要国家/地区都正在进行部署和区域试验。在蜂窝物联网应用中，它可能会超过GSM。LTE-M表示“Long Term Evolution for Machines(机器的长期演进)”，是一种网络标准，允许IoT设备搭载在现有的蜂窝网络上。只需进行软件更新，启用LTE-M的设备就可以与云进行通信。一般来说，LTE-M设备最适合于“关键任务”应用，在这些应用中，实时数据传输起着重要作用，例如，智能城市中的自动驾驶汽车或紧急设备。

(2) NB-IoT:

NB-IoT代表“窄带IoT”，非常适合没有良好LTE覆盖范围的地区，或者当您只需要传输少量信息时，例如，在智能农业中使用土壤传感器或在智能城市中使用能源消耗监视器时。NB-IoT仅使用基站塔总带宽中的一小部分。如果您部署在GSM是标准蜂窝技术的地区，特别是欧洲和非洲和亚洲的发展中地区，或者，另一方面，如果您预计只需要定期通过internet发送少量数据，NB-IoT可能适合您。

5G与蜂窝物联网的未来

尽管围绕5G大肆宣传，但它本质上与所有其他“G”(即Generation, 第几代通信系统)的蜂窝互联网一样;5G更好、更快、更强。5G已经准备好改变物联网的格局，尽管它很可能在2020年代与LTE和GSM蜂窝网络协同工作。

在工业物联网方面，超安全的私有5G网络将能够在制造或物流环境中为成千上万个设备提供便利，其运行速度是现有网络的10倍。

在消费者方面，5G可以释放必要的数据闸门，使自动驾驶汽车或沉浸式虚拟现实与AR环境成为现实。