从概念说起，物联网的定义极其宽泛。简单说，从智慧城市，例如照明、停车以及交通，都可以被连接并有效地管理起来；到移动健康，包括病人的诊断、病人情况的跟踪、各种环境监控；到智能家居，譬如水表、电表、煤气表等自动抄表；到楼宇的安全及智能化、工业自动化的控制；到零售商业及资产追踪；再到个人财产的安全监控、小朋友的足迹追踪…

 

　　如此多样复杂的场景，无法只通过一个技术、一个网络、一个系统触发所有服务，其技术之灵活，要根据实际情况所需的通信能力和计算能力决定。

 

　　也正因此，催生物联网未来的主要技术，分为两块：一个是连接，一个是计算。

 

　　前者就是连接各个物体，它们互相“通话”，有短距、中距和广域的连接技术。后者包括CPU、GPU、多媒体、图像、传感器、定位等这些在手机里的计算技术，将被转移应用到物联网。

 

　　1、短距的连接，可以使用蓝牙、NFC、ZigBee这种一两米范围的连接技术。如果是局域网，在家庭、办公室、机场、咖啡厅，也可以使用有增强型的蓝牙，或者ZigBee、Wi-Fi。当然Wi-Fi也有各个等级、数据率、覆盖范围，可以使用802.11ac、802.11a/b/g/n、802.11ax、1x1、2x2，最高级可以使用802.11ad。

 

　　2、如果是再大一点的范围，如广域网的连接，例如智慧城市的应用，毫无疑问就需要蜂窝网络技术，就是2G、3G、4G、未来的5G技术，它是广域覆盖、全球范围内最成熟、部署最广泛的技术。

 

　　连接技术何其多，物联网在蜂窝和非蜂窝的通讯技术之间怎么选择？告诉你，蜂窝通讯技术是未来物联网的主流连接。

 

　　又或许有人会问，为什么手机中的技术可以用到物联网？

 

　　原因之一，蜂窝通讯技术经历30多年发展，具备覆盖广的先决条件，不需要重新部署，最直白的例证就是，无论走到任何一个地方，手机基本都有信号。GSMA数据显示，截至2016年4月，在全球160多个国家中，超过500家运营商部署了LTE，超过400个厂家发布了超过5000款支持LTE的各种产品——借助过去数年智能手机的发展脉络，LTE已经成为最容易获得且性能最容易保证的无线通信主流技术。

 

　　原因之二，运营商花费了很大精力部署蜂窝通讯技术，在连接性、安全、质量方面都有充分保证，确保了它是始终在线、安全可靠的一个基础设施。

 

　　一个手机，里面的通信系统尽管五花八门——有4G、GPS、FM、Wi-Fi、蓝牙等，这些都是射频系统，要收发数据、处理各种信号，还要全部塞在一个极其轻薄、小面积的金属壳子里，且壳子里的电池、相机等机械构件还都在抢占资源。能在这么一个严苛的设计环境里，既兼顾技术的进步，又兼顾多个系统的兼容、功耗、成本和散热等其他指标，说明经过了一个长期融合的过程，自然适合低成本模块的物联网。

 

　　原因之三，蜂窝通讯行业生态系统的从业者非常多，在网络侧有全球主流的基础设施厂商们，终端侧有手机厂商们，芯片侧有高通等从业者，大家从标准的制定到技术的发展和验证，到产品的研发和上市，以及整个网络、整个手机的优化和完善，已经形成了一条成熟的产业链。

 

　　当然，仅仅把现有的LTE技术平移到物联网终端是行不通的，为了支持更广泛的物联网终端连接，低功耗和较低数据传输速率也是一个需求，如何解决？答案是eMTC/NB-IoT/EC-GSM技术。

 

　　先不解释这三个技术，先来看看它们是怎么来的：LTE七八年以前在全球标准化组织3GPPRelease8中最早被定义下来之后，就从来没有停止过演进。它发展大概有两个方向：一个是不断追求更高的用户体验，另外一个就是追求整个网络和终端的简化，面向海量部署、低成本、低功耗的物联网技术。

 

　　所以，目前3GPP制定了三种关于物联网的标准连接技术，一种是eMTC(Cat-M1)，是机器之间通讯的标准；第二种叫NB-IoT(Cat-NB1，窄带物联网)；第三种是EC-GSM。行业标准制定之后，基站、芯片、应用服务等等往后都会跟进应用。

 

　　前两种技术的主要任务是降低系统复杂度、降低系统成本、提高系统的续航时间，去掉不必要的能力，比如高数据率、高移动性、超强传输能力，而是根据物联网的要求量身定制，达到提升电池寿命、降低成本、提升小区内部署总量的要求，实现其他的益处。EC-GSM是基于GSM(2G)技术，主要针对一些还保留原来2G网络的运营商，EC-GSM会在传统GSM基础上继续演进，加入增强的特性，比如更深的覆盖。在很长的一段时间里面，这三者都会共同发展共同存在。

 

　　而Cat是指LTE的类别，根据LTE的速率，给出了不同的等级划分：比如手机的入门级是LTECat.4，达到上行50Mbps、下行150Mbps的速率，那么LTECat.6的下行速度就是300Mbps，到了LTECat.12，下行速率达到600Mbps。

 

 

　　1、eMTC强调的是移动性、较高数据速率、支持语音，对LTE的能力保留相对较多，适合应用在一些类似楼宇安防、穿戴设备等领域，但其在网络覆盖和功耗上逊于NB-IoT；

 

　　2、和NB-IoT相比，eMTC的网络反应速度更快，而NB-IoT对实时性没有要求，原因是后者穿透性好，即便在地下三层的车库也能把数据传回去，过程中它会自动反复发送，只要有一次发送成功就可以，当然无法保证送达时间；

 

　　3、NB-IoT在网络覆盖、功耗、部署灵活性以及成本优化方面相较eMTC表现更好。

 

 

　　企业在选择应用服务或者网络部署时，只能根据相关技术优势进行选择，需要精准预测未来3年、5年或15年之后所部署的服务和采用的技术，这是个考验。但企业无法避免运营商将相关网络、频段和模式重新调整的可能。试想一下，如果那些在墙里、在地底下已被部署好的模块能够自适应调整，就省去了重新部署的麻烦。

 

　　这就是双模模块的原理，如果将eMTC与NB-IoT集成于一个模块中，可以同时兼得两个技术优势，无论未来相关条件发生什么变化，模块总能够满足各类需求和调整，并可以通过升级软件应对相关调整。

 

　　而在双模的基础上还有全球双模技术，意味着这两个模式也能够部署在4GLTE的频段上。目前世界各国在规划部署15-16个eMTC与NB-IoT的频段，而绝大部分是中频和低频，这是因为考虑到高频的穿透性欠佳，而低频的部署在一直放大。

 

　　如果有一个模块同时拥有这两种技术并支持所有频段，那么该模块可以在全球任何应用场景部署。