蜂窩物聯(lián)網是一種利用蜂窩技術將實體物件（例如傳感器）連接到互聯(lián)網的方式，即物與物之間能夠實現(xiàn)在與手機網絡相同的移動網絡上進行網絡連接。 基礎架構的簡單性以及與5G的相結合，使蜂窩物聯(lián)網在未來的萬物互聯(lián)中扮演著重要角色。

盡管很多人無法回答“什么是蜂窩物聯(lián)網？”這個問題。但是大多數(shù)人卻對這種基礎技術非?！笆煜ぁ保颐刻於荚谑褂?。蜂窩網絡將我們的手機連接到百度地圖，微博和微信等移動APP上;可以傳遞文字、圖片、語音及視頻等內容。

不過，蜂窩網絡技術的應用不僅僅停留在家人朋友之間的相互溝通交流?，F(xiàn)在，我們還看到了它與我們身邊的物體進行連接所帶來的價值。例如聯(lián)網的路燈、智能停車收費和智能水電表，以及無數(shù)的工業(yè)應用和農業(yè)應用，都因連接的可用性迎來了巨大變化。

據(jù)愛立信的預測，到2023年，連接到已經部署的蜂窩物聯(lián)網網絡的設備數(shù)量將以19%的年復合增長率增長。這意味著，到2023年，預計將有超過200億臺IoT設備連接在一起，尤其是在LTE和5G上，其中大部分應用將主要集中在中國和東北亞地區(qū)。

圖片來源： Ericsson Mobility Report （2018）

什么是“蜂窩物聯(lián)網”，我們?yōu)槭裁匆P注它？目前主要的蜂窩技術有哪些？今天我們來簡要探討一下。首先我們通過兩個簡短問答來這些問題。

問：“什么是蜂窩物聯(lián)網？”

答：這是一種使用與手機通信基本相同的連接技術將物體（例如傳感器）連接到互聯(lián)網的方式。也因此，我們無需再建新的專用網絡來連接IoT設備，直接使用與智能手機相同的移動網絡即可。蜂窩物聯(lián)網為低功率廣域網（LPWAN）提供了可用的替代方案，例如“ LoRaWAN”和“ Sigfox” 這些，它們運行在未授權頻段上。

問：“為什么蜂窩物聯(lián)網能快速擴張？”

答：因為目前蜂窩網絡現(xiàn)已遍布全球，因此我們無需建立任何新的物理基礎設施來支持蜂窩物聯(lián)網。但是很長一段時間以來，具有蜂窩功能的IoT設備因供電問題，從而限制了它們的應用范圍?，F(xiàn)在隨著大量新的支持蜂窩功能的低功耗傳感器的出現(xiàn)，僅需要很小的電量就可以在相當長的距離內傳輸一定量的數(shù)據(jù)。而且，隨著5G的到來，蜂窩物聯(lián)網將迎來更好的發(fā)展。

蜂窩物聯(lián)網的兩種主要技術：LTE-M和NB-IOT

實際上，當前所有的蜂窩物聯(lián)網應用都使用以下兩種技術之一：LTE-M或NB-IoT。盡管兩種蜂窩物聯(lián)網技術之間存在重要的針對特定應用的區(qū)別，但通常還是根據(jù)所在地區(qū)的蜂窩基礎設施標準是LTE還是GSM來選擇到底使用哪一種。就目前全球情況來，LTE覆蓋的地區(qū)主要是美國、荷蘭、愛爾蘭和澳大利亞擁等國家，而GSM主要應用于亞洲、東歐和非洲等國家和地區(qū)。

LTE-M

如上所述，LTE在美國、荷蘭和愛爾蘭等地區(qū)基本實現(xiàn)了全國性覆蓋，并且在大多數(shù)主要國家和地區(qū)都正在進行相關部署和試驗。在蜂窩物聯(lián)網應用中，它可能會超過GSM。LTE-M代表“機器的長期進化”，是一種網絡標準，允許IoT設備搭載在現(xiàn)有的蜂窩網絡上。只需進行軟件更新，支持LTE-M的設備就可以與云端服務進行通信，就像我們在刷微博一樣。通常來講，LTE-M設備最適合對實時數(shù)據(jù)傳輸要求比較高的“重要關鍵”應用，例如自動駕駛汽車或智慧城市中的應急設備。

NB-IoT

NB-IoT意為：窄帶物聯(lián)網（Narrow Band Internet of Things），非常適合應用在沒有良好LTE覆蓋的區(qū)域，或者僅需要傳輸少量信息的項目應用，例如在智能農業(yè)中土壤傳感器的應用或智慧城市中能源使用監(jiān)控傳感器等等。NB-IoT僅使用總帶寬基站的一小部分資源。如果要部署在以GSM為標準蜂窩技術的區(qū)域（特別是在歐洲以及非洲和亞洲的發(fā)展中國家和地區(qū)），或者所需要用到項目僅需要定期通過互聯(lián)網發(fā)送少量數(shù)據(jù)，NB-IoT就比較適合。

5G

盡管運營商們已經圍繞5G進行了大肆宣傳，但從本質上來講與前幾代技術也一樣;只不過5G傳輸速率更快、帶寬容量更大，可以接入的設備更多。不過由于5G建設部署進展速度和覆蓋區(qū)域廣度以及資費等問題，在未來很長一段時間內，5G和LTE以及GSM將協(xié)同持續(xù)作為蜂窩物聯(lián)網應用的基礎網絡支撐。

在工業(yè)物聯(lián)網方面，5G技術將大放異彩，例如超安全的私有5G網絡將能夠在制造或物流環(huán)境中為成千上萬的設備提供連接，其速度是現(xiàn)有網絡的10倍。

圖片來源： Ericsson Mobility Report （2018）

而在消費者端，5G也將釋放出巨大的能量，5G將使得無人駕駛汽車或沉浸式VR&AR成為現(xiàn)實。