四大技术：用于大规模物联网的低功耗蜂窝网络传统上，蜂窝连接只是物联网部署的一小部分。尽管蜂窝网络几乎是无处不在的无线连接来源，但它对除极少数项目以外的所有项目都不实用。在物联网中广泛采用蜂窝技术的最大障碍之一是物联网设备的硬件成本高，以及持续数据传输的高成本。这两个价格标签对于智能手机和平板电脑等媒体密集型消费设备来说还不错，但对于物联网项目来说太贵了，因为物联网项目需要大量低成本设备来传输小的、间歇性的数据包。将电池供电的蜂窝技术用于物联网的另一个主要障碍是它耗尽电池电量的速度。手机“永远在线”无线电架构的高功耗可能是手机的理想选择。尽管如此，对于不需要或可能没有机会更换电池的物联网设备来说，这是一个巨大的劣势。这两个缺点掩盖了物联网的多个蜂窝优势，其中包括最大的优势：广泛的LTE网络基础设施已经存在于如此多的地区。如果可以克服上述两个缺点，则大型电信公司构建和维护的庞大基础设施代表了已经构建的高度可靠的物联网回程基础设施。两种低功耗、低成本的蜂窝技术版本——LTE-M和NB-IoT——完全实现了这一点，使蜂窝物联网首次成为大规模实用的选择。LTE蜂窝的两个新版本，LTE-M和NB-IoT，解决了过去阻碍蜂窝实用性的两个缺点。与蜂窝技术主要规范的永远在线架构不同，LTE-M和NB-IoT旨在通过睡眠周期和其他节能功能（称为eDRX和PSM模式）延长电池寿命，使设备能够连续运行10年或更长时间无需更换电池。LTE-M和NB-IoT还解决了硬件成本和数据成本，使它们能够与其他无线连接技术竞争。仅间歇性地使用蜂窝网络来提供批量临时数据，LTE-M和NB-IoT可最大限度地降低运营成本。LTE-M和NB-IoT还消除了公司通过使用公共LTE网络基础设施来构建和维护网络基础设施的费用。通过消除这些缺点，LTE-M和NB-IoT将蜂窝塔变成无处不在的物联网基础设施。手机上任何有条形图的地方，都可以部署插入相同数字基础设施的物联网设备。这对于一长串用例来说意义重大，包括智能城市计划、食品和疫苗的冷供应链、远程医疗设备的远程健康监控、工业设备的远程监控——所有这些都通过无处不在的具有挑战性的蜂窝连接来解决连接问题。LowPowerCellular版本LowPowerCellular有两个版本。这使工程师能够选择最适合其给定设备和网络的功能集。LTE-M使工程师能够设计更宽的带宽，提供比NB-IoT更高的传输数据速率，并实现长达10年的电池寿命。当更高吞吐量是给定项目的最高性能优先级且覆盖率较低时，工程师通常会使用LTE-M。与LTE-M相比，NB-IoT可为工程师提供更好的覆盖渗透率和更长的预计电池寿命。当设备的用例和部署环境使覆盖渗透比最大化吞吐量更重要时，工程师通常会使用NB-IoT。对于低功耗蜂窝，工程团队要牢记的关键设计考虑因素之一是您不会在IoT项目开始时面临两个版本之间的高风险选择。蜂窝物联网允许您将这两种技术嵌入到设备中，这样您的团队就可以根据设备以后的使用方式和产品使用的地理位置来使用其中一种技术。供应商以后可以通过在逐个设备的基础上利用最有意义的任何东西来优化设备和物联网网络性能。工程团队在使用蜂窝技术时要牢记的一件重要事情是认证。由于蜂窝无线电产品的额外认证障碍，包括监管机构（例如FCC/IC等）、网络批准（例如PTCRB/GCF）和运营商批准（例如AT&T认证），任何蜂窝连接设备的认证都可能很困难。但是，通过使用预认证的蜂窝物联网插座调制解调器并与经验丰富的无线设计公司合作，可以加快和简化该过程。省电模式我给工程师的最重要的建议之一就是使用省电模式。LTE-M和NB-IoT为工程师提供了对睡眠设置的广泛控制，以平衡性能和功耗。需要了解的关键特性是PSM和eDRX，它们协同工作可实现长达10年的电池寿命。PSM是省电模式的缩写，允许设备在仍处于连接状态时被编程为深度睡眠模式。您可以使用不同的参数对睡眠周期进行编程，睡眠时间很短或超过一年。它节省的电量几乎与关闭它一样多，但设备仍在网络上注册。重建网络连接不需要时间和精力。另一个可以利用的睡眠周期特性是eDRX（扩展不连续接收，ExtendedDiscontinuousReception），它允许工程师通过在寻呼周期之间编程一个比默认时间长得多的自定义暂停来优化寻呼周期之间的时间长度。寻呼周期的这种延长可以达到工程团队希望的秒数或分钟数，从而显着降低功耗。云连接我给工程团队关于蜂窝物联网的另一条重要建议是云连接。云计算对于蜂窝物联网至关重要，因为数据管理会对运营成本产生巨大影响。尽管NB-IoT和LTE-M旨在最大限度地降低数据成本，但工程团队可以通过使用的云策略谨慎地控制这些成本。通过仔细权衡您希望您的设备发送到云端的内容、您不想发送的内容、您希望这种情况发生的频率等，您可以最大限度地减少网络的数据传输周期，从而控制这些成本以很大程度上。天线选择低功率蜂窝计划的最后一个重要考虑因素是天线选择。选择任何天线都是一个复杂的过程，尤其是对于蜂窝项目而言，因为不同运营商拥有的频率和频段范围很广。当LTE-M和NB-IoT与蓝牙等短距离技术相结合时，选择过程变得更加复杂。与在天线选择和实施方面具有专业知识的顾问或公司合作可以确保您选择正确的天线，将其安装在设备的正确位置，并根据实施的确切角色和物理位置优化性能。（编译/卡西）
