物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

唐 路

（中通服咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇 南京 638500）

1 無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1.1 種 類

目前，常見的無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的種類大致為Sigfox、LoRa、Cat-1、MTC、 eMTC、NB-IoT[1]。其中，NB-IoT、LoRa、eMTC 的定義如下。

（1）NB-IoT（Narrow Band-Internet of Things）：窄帶物聯(lián)網(wǎng)，由華為主導(dǎo)，3GPP 標(biāo)準(zhǔn)的LPWA 技術(shù)。

（2）LoRa（Long Range Wireless Solution）：SEMTECH 公司提出的一種基于unlicensed 頻譜，采用擴(kuò)頻技術(shù)，主要面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的低成本、低功耗、低速率、大容量、廣覆蓋、窄帶通信物理層技術(shù)。

（3）eMTC，即L-MTC（LTE-Machine-to-Machine）：基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署，LTE 演進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

1.2 技術(shù)指標(biāo)

常見的無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的技術(shù)指標(biāo)，如表1 所示。

2 應(yīng)用分類

物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用按照速率可分為高、中、低三類，具體如表2 所示。

3 應(yīng)用方向

3.1 市場(chǎng)培育階段

由于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、服務(wù)還處于初始階段，應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)體系在建立和完善的過程中，所以需要籌備物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)研究部門，探索可切入行業(yè)應(yīng)用。現(xiàn)階段試點(diǎn)多用于智能交通（停車）、智能表計(jì)、智能燈桿等小區(qū)域政府型應(yīng)用。

（1）上海迪士尼一期2016年6月部署10 個(gè)站點(diǎn)覆蓋迪士尼P1 停車場(chǎng)、334 個(gè)停車位，采用智能識(shí)別技術(shù)提供停車方案，精確定位停車位和使用車輛，最優(yōu)解決停車問題。通過停車業(yè)務(wù)平臺(tái)收集車位信息，管理停車訂單，并開放各支付平臺(tái)（微信、支付寶）接口，使用者支付便捷。該平臺(tái)提升了停車管理效率，解決停車費(fèi)漏收、亂收等狀況。同時(shí)，智慧路側(cè)停車業(yè)務(wù)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和展現(xiàn)，輔助決策，精準(zhǔn)運(yùn)營。

（2）深圳LED 智能路燈可以連接WiFi，顯示車位、路況，報(bào)警，并提供智慧照明、智能感知、智慧市政等功能，利用物聯(lián)網(wǎng)和智能傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)城市的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

3.2 生態(tài)拓展階段

中期開啟商用大幕，擴(kuò)展業(yè)務(wù)種類和連接規(guī)模，逐步建立各種物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，創(chuàng)新研究成果不斷涌現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于共享模式產(chǎn)品、智能家居、智能工業(yè)制造等盈利類領(lǐng)域。

3.2.1 共享模式產(chǎn)品

共享產(chǎn)品可以在不做任何改變的基礎(chǔ)上，就作為一種通信設(shè)備。這種上層應(yīng)用的一體化產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)共享運(yùn)營，主要包含充電寶、自行車、洗衣機(jī)、自行車、按摩椅等。此類應(yīng)用符合市場(chǎng)需求，提高了產(chǎn)品競(jìng)爭力，節(jié)約了總體成本，提高了企業(yè)營收。

3.2.2 智能家居

智能家居物聯(lián)網(wǎng)是以住宅為平臺(tái)安裝有智能家居系統(tǒng)的居住環(huán)境。智能家居系統(tǒng)包括家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、家居布線系統(tǒng)、中央控制管理系統(tǒng)、家居照明控制系統(tǒng)、家庭環(huán)境控制系統(tǒng)、家庭安防系統(tǒng)、背景音樂系統(tǒng)、家庭影院與多媒體系統(tǒng)八大系統(tǒng)。

3.2.3 智能工業(yè)制造

例如，汽車及增材制造等制造商利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)生產(chǎn)車間內(nèi)的腐蝕性氣體、濃度、光照、噪音、溫濕度、潔凈度等進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制。這樣車間生產(chǎn)產(chǎn)品速度更快，更有效率，且更加安全。此外，制造商通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)反映的實(shí)時(shí)信息可以完善產(chǎn)品生產(chǎn)方案，完成自動(dòng)購買以及自主生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高性能和低成本指標(biāo)。

3.3 全面物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營階段

依托政府智慧城市訴求，全面開展物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)運(yùn)營，建立智慧小區(qū)、智慧城市環(huán)境、智慧醫(yī)療等一體的物聯(lián)網(wǎng)大架構(gòu)，形成一個(gè)完整的物聯(lián)大社會(huì)體系。

表1 各技術(shù)指標(biāo)

表2 物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用劃分

4 主要面臨的問題

（1）每種物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，都需要開發(fā)與之相關(guān)的管理平臺(tái)或服務(wù)，這使物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用受到一定的限制和影響。

（2）沒有一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議基礎(chǔ)，雖然會(huì)有百家齊放的璀璨，但也可能限制其快速的發(fā)展進(jìn)程。

（3）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涉及數(shù)據(jù)處理的軟硬件設(shè)備，大量的人力、技術(shù)支持，其日常的安裝調(diào)試、維修維護(hù)、運(yùn)行損耗等的費(fèi)用也不菲。以往的經(jīng)驗(yàn)表明，因運(yùn)維成本過高會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)有人建設(shè)無人管，最終可能不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

5 結(jié) 論

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)成為影響現(xiàn)代社會(huì)人們生活的重要工具，各應(yīng)用廠商都極其重視，并加快應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)。為了提升用戶體驗(yàn)，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)精神追求，在加快物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的同時(shí)，也就必須有權(quán)威機(jī)構(gòu)確立一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，并投入新的技術(shù)理論和研究成果。