物联网：网络技术和市场预期

物联网是相连的物、嵌入式电子设备、软件、传感器和无限互联协议的集合，无限互联协议通过连接到互联网的无线网络来与应用程序收集和交换信息。物联网允许相连的物物通过应用程序利用现有互联网架构、结合最优的无线通信系统进行远程通信和受远程控制。它在物理和数字世界之间启用一个直接的整合和通信。预期IoT会产生大量信息用于优化所有类型资源的消耗，改进逐渐增加的未连接的系统的效率。IoT也会加强和创造新服务来提升商业、客户和整个环境的可持续发展价值。

今天，物联网已经影响了许多工业和服务的商业模型，例如消费者电子、汽车、公用事业、设施管理、智能建筑、互联城市、e健康、供应链或制造应用。

图：十亿级全球互联，2015-2025（Machina Research，2015年5月）

根据Machina Research，互联的物物将在2025年实现超过250亿的连接。

根据当前规划，一大部分这些连接会来自固定的和短距离应用，例如Wifi，蓝牙，ZigBee，Z-Wave等。这些技术非常适合于功耗和电池寿命不是主要问题的短距离应用。蜂窝连接源自使用2G/3G/4G网络架构和技术的SIM和/或e-SIM启用的设备。由于设备发送和接收相对少量数据的低功耗要求，当代蜂窝技术将需要通过蜂窝进化和LPWA（低功率广区域）技术服务许多新IoT应用来完成。

除了蜂窝进化，新无线IoT互联家族名为‘LPWA’网络也适于支持需要长距离通信（几十公里）的服务和使用案例，来满足为了在一个单一的电池包上远程运行几年所以必须是低功耗预算的设备。这种妥协是LPWA网络技术实现的低数据速率，在LoRa调制中从300bps到5kbps（125kHz带宽）。

LPWA关键用例包括智能城市应用，例如智能停车，指挥街道点亮，带有资产跟踪&情况监控的供应链管理，电的智能网格，水&气计量，陆地情况监控或动物跟踪和地理围栏的智能农业。

仅有几个现有应用的示例。多亏不断增长的LPWA能力意识和现场网络部署，新市场不断地需要和使用案例出现。

几个无线电技术并存来部署LPWA网络。伴随着Ultra Narrowband（UNB）协议，LoRa和它的MAC层实现—LoRaWAN—是现在获得最大牵引来支持IoT应用和服务的LPWA网络解决方案。

图：IoT互联技术片段