连接的未来：物联网如何发展？

在过去的几十年里，连通性彻底改变了我们的日常生活和开展业务的方式。 从工厂到家庭，从医院到农场，几乎每个行业都采用了连接设备来收集、显示和使用来自传感器的信息。 然而，我们经常改造旧设备以适应新用途。 例如，使用计算机上网、使用电话进行通信或使用电力线传输电力。 当今连接生态系统的多样性为企业带来了巨大的好处，例如自动化、洞察力和高级功能。

本文将探讨物联网 (IoT) 如何发展以应对现代连接的挑战和机遇。 我们将研究最近的发展和趋势，以预测连通性的未来。

全球顶级医疗保健物联网公司

连接的未来是什么？

连接的未来看起来很有希望，因为全球已经有数十亿个物联网设备在使用。 随着对更多设备、更快的数据速度和节能功能的需求增加，连接技术正在迅速发展。 让我们看一下在不久的将来我们可以期待见证的一些重大发展。

5G的广泛可用性

5G 技术已经推出，但其可用性目前有限。 与花了数十年时间在全球建立基础设施的 2G、3G 和 4G 网络相比，5G 主要在大城市和较低频率可用。 高速 5G 普及还需要更多时间。

然而，5G 的好处不容忽视。 它提供更快的数据速度、更高的带宽、更低的延迟和更高级的功能。 平均而言，5G 比 4G 快 5 倍，而且有可能快 100 倍。 5G 的低延迟使其成为自动驾驶汽车、医疗保健应用和其他时间敏感型流程的首选。

一旦蜂窝运营商建立更多的基础设施，5G 有望成为蜂窝物联网的首选。

增强的信号干扰

每个网络都在无线电频谱内的特定频段上运行，并且该网络上的所有设备都必须共享这些频段。 当太多设备在同一频段上彼此靠近时，它们之间的传输可能会相互干扰。 虽然蜂窝运营商已获得许可频率以避免干扰，但某些连接解决方​​案（如 WiFi 和 LoRaWAN 网络）共享相同的频段，使它们更容易受到干扰。

随着物联网设备数量的增长，信号干扰将成为一个更大的问题。 Statista 预测，到 2025 年全球将有 750 亿台物联网设备，是我们今天拥有的数倍。 然而，物联网行业已经在研究应对这一挑战的解决方案。

更广泛的连接选项

当前，许多连接解决方​​案可用于将设备相互连接、连接网络和服务器。 有很多选择，从蜂窝、蓝牙和 WiFi 网络等众所周知的选项到仪表总线、Zigbee 和电力线通信等更专业的解决方案。 即使在蜂窝网络中，也有专为物联网设计的特定解决方案，例如 NB-IoT 和 LTE-M。

这些解决方案中的每一个都适用于不同的应用，并且其中大多数都有不断增长的市场。 然而，随着技术的发展以适应我们使用连接设备的新环境和方式，我们可以预期连接解决方​​案的数量将继续增加。 未来将有更广泛的连接选项，增加物联网制造商和依赖它们的企业的复杂性。

整合网络基础设施

全球的蜂窝运营商正在逐步淘汰其 2G 和 3G 网络，以便为新网络提供更多带宽。 虽然这对于依赖这种较旧技术的物联网企业来说可能会有问题，但这是使 4G 和 5G 网络更广泛可用的必要步骤。 一些供应商还选择专注于可用的最佳连接解决方​​案，例如 Bouygues Telecom 从 LoRaWAN 转向 NB-IoT 和 LTE-M。

简化的全球连接

需要将设备连接在一起的企业有两种选择：构建自己的网络基础设施或使用现有网络基础设施。 蜂窝网络是物联网的热门选择，因为它们具有可扩展的全球覆盖范围。 然而，传统上使用蜂窝网络需要与每个国家/地区的特定提供商签订合同，这使得全球企业难以在全球范围内维护服务。

Emnify 是一家蜂窝连接提供商，通过与近 200 个国家/地区的移动网络运营商合作解决了这个问题，允许设备使用一张物联网 SIM 卡连接到全球蜂窝网络。 但挑战依然存在，因为一些国家/地区需要允许 SIM 永久漫游，并且配置新的 SIM 配置文件可能既耗时又昂贵。

eSIM 的发布使这一过程变得更简单，允许企业将新的运营商配置文件推送到他们的 SIM 中，而无需在运营商之间进行成本高昂的集成，从而使全球部署更快、更容易、更实惠。

实体SIM卡的消失

SIM 技术的进步使 SIM 卡变得更小、更高效、更耐用，这为制造商在设计设备时提供了更大的灵活性。 SIM 技术的最新发展是集成 SIM (iSIM)，它嵌入在设备中，是片上系统 (SoC) 的一部分。

iSIM 在 SoC 上有一个专用的防篡改元件 (TRE) 空间。 因此，在未来，设备制造商将不必担心他们的设备的连接解决方​​案将如何影响其设计，因为他们将能够更轻松地构建他们想象的设备。

卫星通信一体化

是的，你没听错。 3GPP 的这项新标准称为第 16 版，它包括对卫星等非地面网络 (NTN) 的支持，可以在地面网络不可用时为 NB-IoT 设备提供后备连接解决方​​案。

这对于需要在蜂窝覆盖可能有限或不存在的偏远或难以到达的区域运行的物联网设备特别有用。 通过将 NTN 支持集成到 NB-IoT 模块中，制造商可以创建更可靠、更具弹性的物联网设备，即使在充满挑战的环境中也能保持连接。

安全性正在从设备转移到网络

连接的设备总是容易受到网络攻击。 对于数据吞吐量和功率有限的小型设备尤其如此。 在设备本身上实施网络安全措施具有挑战性，因为通常需要更新固件。 然而，新的网络技术正在出现以解决这个问题。 IoT SAFE 就是这样一种技术，它通过在 SIM 上提供身份验证证书来确保安全。 这允许设备安全地连接到云提供商，使过程更简单、更高效。

企业可以更好地控制其连接性

鉴于每一种新的连接设备和网络技术所带来的风险，企业对任何可能产生额外漏洞的事物保持警惕也就不足为奇了。 但是，私有 4G 和私有 5G 连接解决方​​案可以让这些组织更好地控制其网络的覆盖范围、可用性和安全性。

是时候为未来的物联网业务做好准备了！

总之，随着物联网技术的快速发展以满足企业和消费者的需求，连接的未来看起来充满希望。 5G 的可用性、更广泛的连接选项以及网络基础设施的整合是连接在不久的将来预期的一些重大发展。

然而，随着物联网设备数量的增加和物联网服务的不断增长，信号干扰将成为一个重大挑战，但物联网行业已经在研究解决方案。 使用 eSIM 和 iSIM 将简化全球连接和设备设计，集成卫星通信将进一步增强物联网能力。 总体而言，连通性将继续改变我们生活、工作和与技术互动的方式。