人们多年来一直在谈论物联网,但数十亿连接设备相互通信以及与我们通信的概念仍然是想象多于现实。尽管如此,物联网的巨大潜力仍不可否认。2017年,我们看到该行业朝着这一目标迈出了重要一步,为2018年物联网真正起飞奠定了基础。人们多年来一直在谈论物联网(IoT),但这个概念数十亿连接设备相互通信以及与我们通信更多的是想象而不是现实。尽管如此,物联网的巨大潜力仍不可否认。2017年,我们看到该行业朝着这一目标迈出了重要一步,为2018年物联网真正起飞奠定了基础。以下是2017年推动物联网发展的十大关键技术。LTEM1类别最新IoT实施仅使用局域网(LAN)提供连接,但要发挥其全部潜力,IoT需要适当的广域网(WAN)技术。在广域网的帮助下,物联网设备将能够在建筑物和社区范围之外工作,不再依赖于用户的手机。蜂窝技术LTEM1类是提供WAN服务的主要竞争者,可以为低功耗物联网设备提供全国甚至全球连接。2017年,不仅推出了LTECategoryM1芯片组和调制解调器,蜂窝业务本身也相应增长。图1用于蜂窝物联网的LTEM1类RF芯片组和调制解调器已经商用。(图片来源:u-blox)蓝牙网状网络虽然蜂窝技术为物联网提供了广域网的替代方案,但局域网也有创新。为了在提供类似覆盖范围的同时为物联网提供Wi-Fi的低功耗替代方案,蓝牙开发了网状道路技术。蓝牙网状网络超越了消费者应用,将进一步推进信标、机器人技术、工业自动化、能源管理、智能城市应用以及其他工业物联网(IIoT)和先进制造解决方案。该规范本身于2017年年中推出,但实施它的芯片和软件紧随其后。将多协议无线(Multiprotocolwireless)加入蓝牙网状网络,扩展了楼宇自动化无线连接的选项,这只会让设计师在其设备设计中选择哪种无线技术的困境变得更加复杂;一个选项:一次选择多个协议。2017年,用于多协议无线连接的硬件和软件已成为现成的选择,扩大了物联网设计可以触及的市场机会。安全相关作为进入该领域的第一代物联网设备,即使是最顽固的怀疑论者也清楚一件事:物联网设备需要保护自己的网络。“默默无闻的安全”的支持者和那些认为安全成本过高的人看到了许多明显的例子,表明这些观念需要改变。虽然安全既不是新概念也不是新技术,但2017年的新情况是整个行业都在大力投资解决这个问题。新联盟成立,硬件相关计划推出,参考实施和指南出现,半导体公司开始将安全功能作为其所有以物联网为中心的处理器的标准。最近,Arm在其架构中实施了一个安全框架,以便未来的Arm微控制器也能够解决安全问题。雾计算随着物联网进入工业应用,对其可扩展性的关注也随之增加。工业设备预计会在每个节点生成大量数据,使无线网络超载,而工业控制不能容忍工作中的重大延迟。为了解决这两个问题,雾计算的概念应运而生。雾计算的概念不是将原始物联网数据发送到云端进行处理和响应,而是将处理和控制循环保持在本地。当物联网设备本身无法提供所需的处理时,局域网中其他地方的资源就会出手相救。它们不在云端,也不在边缘节点(edgenode)上。它们处于物联网设备周围的“迷雾”中。中间。为了促进这种方法的开发和采用,一个新的行业组织OpenFogConsortium成立并发布了一个参考架构,这将有助于指导可互操作操作系统的开发。物联网平台任何试图快速开发物联网产品的人都会意识到,他们需要为用户提供的不仅仅是产品。物联网系统需要渠道、云支持,通常还需要网络或智能手机应用程序。云支持不仅需要从物联网设备接收数据、处理数据并将结果提供给消费者,还需要管理身份验证和安全性以及设备配置。要做到这一点需要广泛的专业知识,而很少有开发团队能够做到这一点。2017年,解决这个问题的是物联网平台的兴起。图2物联网平台从开发板开始,但背后有很多软件。(图片来源:Arias)物联网片上系统(SoC)伴随着平台的兴起,针对物联网应用进行优化的SoC优化设计在2017年备受瞩目。这些组件通常包括一个应用处理器,以及集成在-芯片。这些专用组件允许开发人员简单地添加传感器和用户界面来构建他们设计的硬件部分,然后将其余部分集中在应用软件上。Li-Fi随着连接的设备越来越多,Wi-Fi网络的带宽变得越来越拥挤。为了补充网络功能,开发人员正在转向互联网照明以提供替代方案。智能灯已经成为一种流行的物联网设备,那么为什么不通过调制光和传输一些网络流量来扩展网络容量呢?这就是Li-Fi正在尝试做的事情。该技术已经发展了一段时间,已经实现了近10GHz的下载速度,现在第一批商用设备开始出现。图3由于光始终处于连接状态,因此只需要一些技巧就可以将其变成LAN数据的光通道。(图片来源:PureLiFi)健康相关传感器2017年传感器技术持续扩张,健康相关传感器也出现强劲增长。其中一些是多功能组件,例如联发科(MTK)的六合一生物传感器,可以监测心脏活动和血液化学。超低功耗传感能力也取得了进步,其中许多新型传感器在近红外范围内工作,揭示了人类看不到的信息。语音激活尽管语音激活在2017年并不是什么新鲜事,但这一年语音激活作为物联网用户界面获得了巨大的推动。亚马逊的Alexa语音服务(AVS)是早期的市场领导者之一,该公司的Echo产品线使声控技术更进一步。在过去的一年里,我们看到业界努力为开发者提供AVS等语音服务,以充分开发和制造各种产品。MEMS麦克风、音频处理器和微控制器的供应商还提供开发套件和其他产品,以简化将语音激活集成到物联网设计中的过程。即使是深受爱好者和冒险游戏玩家喜爱的RaspberryPi,也随着与Alexa兼容的音频模块的发布而大放异彩。因此,预计2018年会有大量声控IoT设备投放市场,希望今年世界不会对它大声疾呼。
