物聯網已經成為國家戰略

　　目前，世界主要國家已將物聯網作為搶占新一輪經濟科技發展制高點的重大戰略，我國也將物聯網作為戰略性新興產業上升為國家發展重點，並在《“十二五”規劃綱要》中明確提出，要推動物聯網關鍵技術研發和重點領域的應用示範，成為近年發展“互聯網+”國家行動計劃中的重要內容。

　　正在開發和部署中的幾種LPWAN技術——包括LTE—M和窄帶物聯網 (NB—IoT)，都可以支持此類物聯網連接需求。由於LPWAN將對未來物聯網創新的增長產生重大影響，因此以下內容您需要特別了解。

　　低功耗技術優勢

　　更低成本和更長電池壽命一直是物聯網系統架構首要考慮問題。LTE—M和NB—IoT非常適合解決此類問題——甚至更多。本文我將集中討論這兩種網絡連接技術。

　　與傳統的物聯網移動連接技術相比，LPWAN技術更具明顯優勢。由於廣域覆蓋和每個地區的多終端容量，預計總體網絡連接成本將大大低於傳統移動寬帶連接成本。

　　此外，LTE-M和NB-IoT可以為許多物聯網設備提供長達10年的電池使用時間。雖然12至24小時的電池使用時間足以滿足消費類可穿戴設備需求，但是遠程資產監控設備則需要更長的電池使用時間。例如，跟蹤供應鏈中資產的智能設備電池每次可能需要使用7至30天以上時間，具體使用時間取決於運輸時間和運輸方式，比如陸路、海路和空中運輸;還有簡單開關或容器空余情況，例如監控垃圾桶或液體儲存罐容量，設備需要在現場使用多年，而且需要單個電池同樣使用多年。

　　LPWAN的許可頻譜與免許可頻譜

　　LPWAN技術有兩大類:許可技術和免許可技術。

　　獲得許可的LPWAN技術利用移動網絡運營商現有無線頻譜資源。移動運營商長期以來一直持有在專用頻譜內運營的許可證，專門用於無線通信。這就是他們提供給大型企業所期望的高度可靠、可擴展和安全的網絡環境。NB-IoT和LTE-M都支持具有運營商級安全性的許可頻譜。

　　免許可LPWAN技術可以在指定頻段內使用，只要它們符合與頻段相關規則即可。Wi-Fi路由器、無繩電話和其他通信設備也可以訪問免許可頻譜，這可能會造成信號幹擾，進而降低網絡性能。此外，免許可頻譜技術覆蓋範圍有限，還缺乏運營商級安全性，並且不總是支持雙向通信。因此，大多數免許可LPWAN技術不支持固件和軟件無線更新。

　　LTE-M和NB-IoT發展勢頭

　　據GSMA稱，移動運營商已經在全球範圍內推出了58個商業移動物聯網網絡。GSMA預測到2025年將有18億個許可LPWAN連接。AT&T去年在美國和墨西哥推出了LTE-M網絡，最近宣布準備明年初在美國和在墨西哥推出NB-IoT。

　　LTE-M和NB-IoT是互為補充的低功耗物聯網技術。NB-IoT非常適合滿足數據需求有限用例的基本數據要求，而LTE-M支持更強大功能，可以提供更高帶寬、移動性和LTE語音服務。它們都可以直接與移動網絡連接，而且無需Wi-Fi登錄或藍牙配對。

　　NB-IoT最適用於簡單的開關設備，包括智能停車計時器、智慧農業傳感器、電表、工業監控器和樓宇自動化等。另一方面，LTE-M最適用於資產跟蹤器、車隊跟蹤、智能手表、報警面板、寵物跟蹤器、智能家用電器、病人監護儀、公用事業儀表等。

展望物聯網未來：低功耗廣域網(LPWAN)會成主流技術嗎?