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5G如何帮助实现大规模物联网_0

时间:2023-03-12 17:00:20 科技观察

在讨论即将到来的5G时代时,注意力往往集中在令人难以置信的高速度和低延迟的承诺,以及自动化流程、车辆和机器的能力上。虽然这些无疑是5G非常令人兴奋的方面,但它们肯定不是5G的唯一元素。事实上,5G时代分为三个截然不同的网络类别,每个类别都包含针对不同类型用例的自身能力。在概述这三个部分之前,让我们定义一下5G是什么。本文介绍的是第三代合作伙伴计划(3GPP)指定的新蜂窝技术,这是一个专注于电信的标准合作组织。在最近的3GPP版本中,指定了5G以及基于不同频段的其他网络。本文是关于5G及其三个不同领域的系列文章:大规模机器类通信(mMTC)、增强型移动宽带(emBB)和超可靠低延迟通信(URLLC)。或者更简单地说,因为它与物联网(IoT)、大规模物联网、关键物联网和超可靠物联网有关。今天,我们正处于见证5G时代爆发的风口浪尖,创造出尚未被想到的新用例。总体而言,对于物联网和技术而言,这是一个激动人心的时刻,因为这比以往任何时候都更有效地实现了数字化转型。本文将重点介绍低功耗广域(LPWA)网络支持的mMTC,以及它如何为大规模物联网做出贡献。移动网络运营商已经认识到LPWA网络需要允许数十亿台设备在使用更少功率的情况下进行连接,从而将它们的使用寿命延长至12至15年。他们设计的这些网络是长期演进(LTE)时代的一部分,能够与4G和5G共存,甚至进一步迈向6G。随着“网络中的网络”方法的实施,实现一个真正互联的星球。在此版本中进入5G时代的另外两个蜂窝网络是窄带物联网(NB-IoT)和机器类型通信的长期演进(LTE-M)。它们一起被归类为LPWA网络。假设一位农民想在他的田地里安装500个土壤传感器以最好地支持他的庄稼。这些设备有能力改变农民对土壤的看法,但具有电信设备典型的低复杂性。农民不会在土壤中埋入500个高功率设备来测量水分和酸度。用于将这些设备连接到互联网的网络连接也是如此。人们不需要4GLTE每隔几分钟提取一次小字节数据。这将非常昂贵并且电池寿命将非常短。这就是LPWA网络很重要的地方。它旨在支持这些低复杂性设备,这些设备的大部分生命周期都处于睡眠模式。它可以开机、读取数据、向网络传输非常小的数据包,然后返回睡眠模式。当2G和3G网络出现故障时,LPWA网络将填补空白,但具有增强功能。这些网络将为广泛的物联网解决方案提供可访问性,例如农业。一方面,LPWA网络提供穿透,如地下管线、储罐监控;另一方面,它提供了密度,例如在一个小区域内有数千个设备。最后,LPWA网络将提供长寿和可负担性,因为设备可以在其整个生命周期(10年或更长时间)内大量部署,并且由于它们仅传输小数据包,因此使用成本非常可行。巨大的物联网机会这就是海量物联网所代表的意义。顾名思义,大量物联网设备将以数百个用例的形式连接到关键垂直领域的智能应用程序。在物联网部署中连接成百上千台设备有哪些好处?回到农业的例子,设备不仅可以监测土壤,还可以监测空气质量,以帮助确保作物健康和营养。在支持可持续性和提高产量的同时,可以优化产量、简化用水并实现整体节约。其他行业也不例外。物流业这几年一直在围城,经济也感受到了供应链胁迫的影响。通过对从制造车间到渠道或门口的所有接触点的精细可见性,可以获得分析和情报,从而在这条重要的经济动脉中建立敏捷性和弹性。制造业、医疗保健、车队、公用事业、大学、商业园区等——可以从一个连接开始,并有可能建立一个物联网帝国。战略、安全性和稳定性通过物联网,很容易看到一个数字化增强的世界。但事实是,我们有责任构建这些解决方案。没有适当的措施、战略和深思熟虑的建设,就无法实现大规模物联网的好处。由于有这么多端点可能上线,攻击面更广,不同行业对安全需求的风险偏好也不同。因此,解决方案应着眼于长期,具有可扩展性潜力,以免目光短浅。这意味着将弹性和安全性构建到新技术和应用程序的用例中。物联网可以彻底改变世界,大规模的物联网是积极变革的主要驱动力。组织可以准备必要的人员、平台、设备,甚至第三方供应商来帮助取得成功。