連接使無線通信成為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的核心——物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與網(wǎng)關(guān)通信，網(wǎng)關(guān)通常通過蜂窩數(shù)據(jù)連接與云通信。但與物聯(lián)網(wǎng)連接相關(guān)的技術(shù)如此之多，很容易迷失在所有的選項(xiàng)中。然而，隨著越來越多的企業(yè)開始研究部署物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的可能性，了解各種連接產(chǎn)品變得越來越重要，這樣就可將企業(yè)的特定需求與正確的解決方案相匹配。

一般來說，物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案分為三類：蜂窩網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)(LAN)和個(gè)域網(wǎng)(PAN)，以及低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)。本文將重點(diǎn)比較在蜂窩類別中爭奪主導(dǎo)地位的兩種連接標(biāo)準(zhǔn)：LTE-M與NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))，并將它們置于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備最重要的要求的背景下。

LTE-M與NB-IoT有什么區(qū)別?

為了提供一些背景信息，LTE-M和NB-IoT都是蜂窩行業(yè)為了響應(yīng)LPWAN技術(shù)的興起而創(chuàng)建的，這些技術(shù)是專門為物聯(lián)網(wǎng)用例開發(fā)的。這些新的蜂窩標(biāo)準(zhǔn)旨在支持通過運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的設(shè)備通信，其方式比傳統(tǒng)電信標(biāo)準(zhǔn)更便宜且更節(jié)能。

一般來說，任何類型的蜂窩連接都比LAN、PAN或LPWAN技術(shù)更昂貴，因?yàn)樾酒M價(jià)格昂貴，且需要昂貴的測(cè)試和認(rèn)證，并且相對(duì)耗電。然而，使用任何類型的技術(shù)都有利有弊。蜂窩網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)在于覆蓋范圍，其幾乎可以在任何地方運(yùn)行。當(dāng)然，除了蜂窩覆蓋范圍通常很差或有限的偏遠(yuǎn)地區(qū)。此外，基于蜂窩的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在許可頻譜上進(jìn)行通信，這意味著性能通常良好。

LTE-M

在LTE-M之前，存在多種更高速LTE(移動(dòng)設(shè)備無線寬帶通信標(biāo)準(zhǔn))。將LTE 4G用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的能效并不高，因?yàn)橛糜谂c蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的芯片必須使用過多的電池電量來識(shí)別相關(guān)消息。因此，LTE被認(rèn)為是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備低效的連接方法，故此替代方案開始出現(xiàn)，如Sigfox網(wǎng)絡(luò)。

開發(fā)移動(dòng)通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP看到了物聯(lián)網(wǎng)專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求，開發(fā)了LTE-M。LTE-M也稱為LTE Cat M1，是LTE的精簡版本。其使用相同的頻譜和基站，并且可以在LTE運(yùn)行的任何地方運(yùn)行。LTE和LTE-M之間的主要區(qū)別在于其更簡單，這意味著電池供電的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以通過手機(jī)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)以更節(jié)能的方式在線發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。iPhone電池可持續(xù)使用一天，但連接調(diào)制解調(diào)器的水表電池可持續(xù)使用數(shù)年，這對(duì)于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備而言是一項(xiàng)重大改進(jìn)。然而，LTE-M比NB-IoT需要更多的電池電量。

LTE-M是一種成本更高的連接選項(xiàng)，原因之一是幾家大型廠商擁有底層技術(shù)的專利。LTE-M用戶向這些企業(yè)支付使用費(fèi)，以使用其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

總之，如果愿意支付價(jià)格并且用例需要低功耗，那么LTE-M是物聯(lián)網(wǎng)連接的絕佳選擇。另外，LTE-M網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在美國部署，這意味著現(xiàn)今可以開始利用此選項(xiàng)，而NB-IoT的情況并非如此。LTE-M可用于從水表到農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)儀等各種應(yīng)用，其服務(wù)于非常廣泛的用例。

NB-IoT

一些利益相關(guān)者團(tuán)體認(rèn)為LTE對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)來說過于復(fù)雜，因此希望創(chuàng)造一些新的東西。其設(shè)想的蜂窩協(xié)議稱為NB-IoT，是專門為使用更簡單、更便宜、功耗更低的芯片的設(shè)備通信而開發(fā)的。NB-IoT還利用了無線電頻譜中的小“孤立”部分。

盡管NB-IoT是一種相當(dāng)有吸引力的連接選項(xiàng)，但其目前在歐洲和亞洲更為流行。盡管一些運(yùn)營商，如Dish Network和T-Mobile，在某些地方有覆蓋，但NB-IoT在美國仍然沒有廣泛使用。盡管如此，NB-IoT還是有希望的。有大量200kHz GSM頻譜資產(chǎn)尚未使用，支持者希望看到在其上部署NB-IoT。NB-IoT也不具備LTE所具有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)血統(tǒng)，這意味著用戶支付的費(fèi)用更少。

總之，NB-IoT比LTE-M成本更低，使用的電池電量更少，但目前還沒有足夠的覆蓋范圍來可靠地部署NB-IoT解決方案。然而，未來美國的覆蓋范圍可能會(huì)擴(kuò)大。NB-IoT最適合水表、電表和GPS跟蹤器等設(shè)備。