万物互联在身边,窄带物联网如何开启新篇章?

物联社 2023-04-03
1307 字丨阅读本文需 4 分钟

随着智能城市和大数据时代的发展,物物互联时代已经来临,无线通信将实现万物互联,而数据的可靠安全传输是万物互联的基础。大多情况下,人们通过蓝牙、WIFI、4G、5G、GPRS等短距离的通信技术完成数据传输。为了满足不同的需求,加大物联网业务的普及力度,一种名为窄带物联网(NB-IOT)的技术应时而生。

窄带物联网是物联网领域的新兴技术,适用于远距离低速度低频的数据传输,我们目前看到的物联网技术应用基本上都属于窄带物联网,它支持低功耗的设备在广域网数据连接,传输速度快,连接效果好。

一、什么是窄带物联网(NB-IOT)

提到物联网,我们就会想到万物互联。

世界上所有物体,从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾,都可以通过因特网主动进行信息交换,以实现对物端的智能化信息感知、识别、定位、跟踪、监控和管理,构建所有物端之间具有类人化知识学习、分析处理、自动决策和行为控制能力的智能化服务环境,推动人类社会从“信息化”向“智能化”转变,促进信息科技与产业发生巨大变化。

但是,万物互联对网络是有差异化需求的,不是连接到4G或5G网络就可以实现的。而是根据网络数据传输所需速率不同,物联网业务大致可以分为高速业务、中速业务和低速业务三类。

人们所熟知的wifi、蓝牙、3G/4G/5G等,传输速度快、传输数据多,但耗电量大,且wifi、蓝牙传输距离短,大多也只适用于室内。

一般来说,智慧城市中的智慧井盖、智慧抄表、智慧垃圾桶等部分传输数据小,对移动传输要求不高,虽然也可以使用3G/4G/5G网络,但是高耗能导致电池使用寿命不长,成本也不低。

3G到5G主要面向的是人与人之间的连接,带宽越大、速度越高越好,物联网要连接物与物,60%的物联网应用对速率和带宽要求比较低,这使得窄带物联网(NB-IoT)深受物联网低速业务的“青睐”。

二、窄带物联网特点及架构

通常来说,窄带物联网具有广覆盖、多连接、低功耗、低成本等特点。

广覆盖将极大地改善物联网室内覆盖的现状,在同样的频段下,窄带物联网比现有网络增益20dB,相当于覆盖区域能力增强了百倍以上;多连接是指一个网关可以支持更多的连接;低功耗特性使得其终端和网关待机时间远远高于宽带产品;低成本则是指其模块成本低,单个连接模块的成本可降至一半以下。

典型的窄带物联网架构为三层,分别是感知层、网络层、应用层。

窄带物联网技术的优点及应用场景介绍

感知层:由各种传感器构成,包括温湿度传感器、光敏传感器、地磁传感器、超声波传感器、烟雾传感器、视频识别等。感知层是物联网识别物体、采集信息的重要来源。如果将物联网比喻成为人的话,感知层就是眼睛、鼻子、耳朵、皮肤等感觉器官。

网络层:由各种网络,包括互联网、广电网、网络管理系统和云计算平台等组成,是整个物联网的中枢,负责传递和处理感知层获取的信息。就像人的神经系统一样,可以传输各式各样的信号,DDA是非常适用于物联网通信的技术之一,能保障信息传输的安全和可靠。

应用层:是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。物联网的应用层相当于人的大脑,负责分析和处理各种数据,并作出相应的决策。

三、应用场景

现阶段,NB-IoT垂直应用行业主要集中交通行业、物流行业、卫生医疗、商品零售行业、智能抄表、公共设施、智能家居、智能农业、工业制造、企业能耗管理、企业安全防护,这些需求都成为了NB-IoT增长的市场。

数据显示:NB-IoT最早商用“三表”(电表、气表、水表)领域早在2018年就实现了百万量级的出货。

另外,烟感器是目前NB-IoT应用最匹配和应用最多的产品。由于消防对楼宇的烟感器安装有要求且分布密集,导致走线难度高、成本大,NB-IoT就能解决这个问题。

此外,在医疗、大健康、智慧农业、可穿戴等领域,NB-IoT也将大有用武之地

文章来源: ​CSDN,八六三软件,Rmwcf

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