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2017年推出的十大IoT技術助力其2018騰飛

發(fā)布時間:2018-02-07 來源:Richard Quinnell 責任編輯:wenwei

【導讀】現(xiàn)在人們談論物聯(lián)網(wǎng)(IoT)已經(jīng)有好幾年時間了,但是數(shù)十億互聯(lián)設備之間以及與我們進行通信的概念,更多的還是想象而非事實。不過,不能否認物聯(lián)網(wǎng)的巨大潛力。在2017年,我們看到業(yè)界為實現(xiàn)這一目標邁出了重要步驟,為2018年有可能成為物聯(lián)網(wǎng)真正起飛的一年鋪平了道路。以下是去年推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的十大關鍵技術。
 
LTE Category M1
 
目前大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)僅使用局域網(wǎng)來提供連接,但為了充分發(fā)揮其潛力,物聯(lián)網(wǎng)需要適當?shù)膹V域網(wǎng)(WAN)技術。借助廣域網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)設備將能不再依賴用戶手機,而在建筑物和社區(qū)范圍之外進行工作。蜂窩技術LTE Category M1是提供廣域網(wǎng)服務的主要競爭者,它可以為低功耗物聯(lián)網(wǎng)設備提供全國甚至全球性的連接。我們在2017年不僅看到了LTE Cat M1芯片組和調(diào)制解調(diào)器的推出,還看到了相應的蜂窩業(yè)務本身的增長。
 
2017年推出的十大IoT技術助力其2018騰飛
圖1:LTE Category M1蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的射頻芯片組和調(diào)制解調(diào)器已經(jīng)開始在市場上出售。(圖片來源:uBlox)
 
藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡
 
雖然蜂窩技術為物聯(lián)網(wǎng)提供了廣域網(wǎng)替代方案,但局域網(wǎng)絡也有創(chuàng)新。為了在提供類似覆蓋范圍的同時為物聯(lián)網(wǎng)提供Wi-Fi的低功耗替代方案,藍牙發(fā)展出了網(wǎng)狀網(wǎng)技術。藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)超越了消費類應用,將會進一步推動信標、機器人、工業(yè)自動化、能源管理、智能城市應用以及其它工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和先進制造解決方案的發(fā)展。該規(guī)范本身在2017年年中推出,但實現(xiàn)它的芯片和軟件也馬上問世。
 
多協(xié)議無線
 
藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)的加入擴大了樓宇自動化無線連接的選擇范圍,這只會使設計者在其設備設計中選用哪種無線技術的困境復雜化。但也出現(xiàn)了另一種選擇:一次選幾個協(xié)議。2017年,多協(xié)議無線連接的硬件和軟件已經(jīng)成為了現(xiàn)成的選擇,這擴大了物聯(lián)網(wǎng)設計可以觸及的市場機遇。
 
安全舉措
 
進入現(xiàn)場的第一代物聯(lián)網(wǎng)設備甚至讓最固執(zhí)的懷疑者也開始明白:物聯(lián)網(wǎng)設備需要確保其自身網(wǎng)絡安全。“通過隱匿來實現(xiàn)安全(security by obscurity)”的支持者和那些認為安全成本過高的支持者看到了很多明顯的例子,表明這些觀念需要改變。雖然安全既非一個新概念,也不是一項新技術,但2017年的新氣象是,整個行業(yè)在投入巨大力量解決這個問題。新的聯(lián)盟形成,硬件舉措推出,參考實現(xiàn)和指導方針出臺,半導體公司也開始在其所有面向物聯(lián)網(wǎng)的處理器中將安全功能作為標配。最近,Arm公司在其架構中實現(xiàn)了一個安全框架,以便將來的Arm微控制器也能夠解決安全問題。
 
霧計算
 
隨著物聯(lián)網(wǎng)進入工業(yè)應用,對其可擴展性的關注也隨之出現(xiàn)。預計工業(yè)設備每個節(jié)點會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),使無線網(wǎng)絡過載,而工業(yè)控制不容許工作出現(xiàn)明顯延遲。為解決這兩個問題,出現(xiàn)了霧計算概念。霧計算的概念不是將原始的IoT數(shù)據(jù)發(fā)送到云進行處理和響應,而是將處理和控制回路保持在本地。當物聯(lián)網(wǎng)設備本身無法提供所需的處理時,局域網(wǎng)中其它地方的資源就會施以援手。它們不在云端,也不在邊緣節(jié)點上;它們在物聯(lián)網(wǎng)設備周圍的“霧”中。為促進這種方法的發(fā)展和采用,開放霧聯(lián)盟(Open Fog Consortium)這個新的行業(yè)組織搭建并發(fā)布了一個將有助于指導可互操作系統(tǒng)開發(fā)的參考架構。
 
物聯(lián)網(wǎng)平臺
 
任何試圖快速開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的人都會意識到,他們需要為用戶提供的不僅僅是產(chǎn)品。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要通信通道和云支持,通常還需要網(wǎng)絡或智能手機應用程序。云支持不僅需要接受來自物聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù),并將結果提供給用戶,它還需要管理身份驗證和安全以及設備配置。要做到這一點,就需要廣泛的專業(yè)知識,很少有開發(fā)團隊能夠駕馭這些知識。在2017年,這個問題的解決方案是物聯(lián)網(wǎng)平臺的興起。
 
2017年推出的十大IoT技術助力其2018騰飛
圖2:物聯(lián)網(wǎng)平臺始于開發(fā)板,但幕后有很多軟件。(圖片來源:Arias)
 
IoT系統(tǒng)級芯片(SoC)
 
與平臺的崛起并行,針對物聯(lián)網(wǎng)應用優(yōu)化的SoC優(yōu)化設計在2017年引人矚目。這些器件通常包括應用處理器以及片上集成的全面無線連接。這些專用器件使開發(fā)人員能簡單地添加傳感器和用戶界面來創(chuàng)建其設計的硬件部分,然后將其余精力集中在應用軟件上。
 
Li-Fi
 
隨著越來越多的設備連接起來,Wi-Fi網(wǎng)絡的帶寬變得越來越擁擠。為了補充網(wǎng)絡能力,開發(fā)人員正在轉向互聯(lián)照明來提供替代途徑。智能燈已經(jīng)成為一種流行的物聯(lián)網(wǎng)設備,那為什么不通過調(diào)制光線,傳輸一些網(wǎng)絡流量來擴展網(wǎng)絡容量呢?這就是Li-Fi試圖去做的。該技術已經(jīng)開發(fā)了一段時間,并已達到近10GHz的下載速度?,F(xiàn)在第一款商業(yè)設備開始問世。
 
2017年推出的十大IoT技術助力其2018騰飛
圖3:因為燈總是連接的,所以只需略施小計就可將其變成LAN數(shù)據(jù)的光信道。(圖片來源:PureLiFi)
 
關乎健康的傳感器
 
傳感器技術在2017年持續(xù)擴展,與健康有關的傳感器在強勁增長。其中一些是多功能器件,如聯(lián)發(fā)科可以監(jiān)測心臟活動和血液化學的六合一生物傳感器。在超低功耗感測能力方面也有進展。許多這些新型傳感器都工作在近紅外范圍,可揭示人類看不到的信息。
 
語音激活
 
盡管到2017年,語音激活已不是新鮮事,但在這一年中,語音激活作為物聯(lián)網(wǎng)用戶接口收獲了巨大推動力。早期的市場領導者之一——亞馬遜的Alexa語音服務(AVS),通過該公司的Echo產(chǎn)品線,幫助推廣了語音激活技術。過去一年,我們看到業(yè)界極力為開發(fā)商提供AVS和其它語音服務來全方位研制各種產(chǎn)品。MEMS麥克風、音頻處理器和微控制器供應商也推出開發(fā)套件和其它產(chǎn)品,簡化將語音激活整合進物聯(lián)網(wǎng)設計的過程。即使是愛好者和心血來潮的玩家所喜愛的Raspberry Pi(樹莓派),也因為發(fā)布了一款兼容Alexa的音頻模塊而火了一把。因此,我們預計2018年將有很多聲控物聯(lián)網(wǎng)設備進入市場。希望這一年世界不會因此變得太吵了。
 
本文轉載自EDN電子技術設計。
 
 
 
 
 
 
 
 
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