物联网与嵌入式是密不可分的，虽然物联网拥有传感器、无线网络、射频识别，但物联网系统的控制 *** 作、数据处理 *** 作，都是通过嵌入式的技术去实现的，物联网就是嵌入式产品的网络化。
物联网与嵌入式之间的关系
1、物联网是新一代信息技术的重要组成部分，是互联网与嵌入式系统发展到高级阶段的融合。
2、作为物联网重要技术组成的嵌入式系统，嵌入式系统视角有助于深刻地、全面地理解物联网的本质。
3、无论是通用计算机还是嵌入式系统，都可以溯源到半导体集成电路。微处理器的诞生，为人类工具提供了一个归一化的智力内核。
4、在微处理器基础上的通用微处理器与嵌入式处理器，形成了现代计算机知识革命的两大分支，即通用计算机与嵌入式系统的独立发展时代。
5、通用计算机经历了从智慧平台到互联网的独立发展道路;嵌入式系统则经历了智慧物联到局域智慧物联的独立发展道路。
6、物联网是通用计算机的互联网与嵌入式系统单机或局域物联在高级阶段融合后的产物。
7、物联网中，微处理器的无限弥散，以“智慧细胞”形式，赋予物联网“智慧地球”的智力特征。
嵌入式简介
嵌入式系统是一种专用的计算机系统，作为装置或设备的一部分。通常，嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机、汽车等，都使用嵌入式系统，有些嵌入式系统还包含 *** 作系统，但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。
从应用对象上加以定义，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。
嵌入式的特点
1、专用软硬件可裁剪可配置(嵌入式系统是面向应用的，和通用系统的区别在于系统功能专一)
2、低功耗高可靠性高稳定性
3、软件代码短小和PC资源相比资源(硬件资源内存等)比较少
4、代码可固化在存储器芯片或单片机中而不是存在磁盘中
5、实时性
6、交互性(一般不需要键盘鼠标人机交互以简单为主)
7、它是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。
深圳市天工测控技术有限公司(Skylab M&C Technology Co,Ltd)，专业从事GNSS、WiFi、蓝牙等无线产品的研究，提供并基于模块内核进行二次开发应用，给客户提供低成本的无线产品解决方案。生产执行ISO-9001质量管理体系和IATF-16949汽车行业质量标准体系，旨在向国内外客户提供高品质、高性能的无线模块和应用方案。
除了在电子消费市场狂飙突进，展锐5G技术 探索 和应用，于物联网（IoT）生态构建层面，布局更广、速度更快且相对前者的现状而言，竞争力更强。9月16日，展锐和11家物联网模组和方案商签署5G合作协议。这显示出这家目前国内除了海思（Hisilicon）之外唯一拥有消费级（5G移动SoC）和工业级（物联网）芯片设计能力的芯片商，正在加快物联网应用生态的搭建速度。
从展锐对自身商业定位“数字世界的生态承载者”角度观察，不难发现，在5G时代，展锐更侧重底层数字通信技术的生态聚合对物联网的支撑能力。
整体上，展锐的商业定位由三大底座技术支撑：马卡鲁通信技术平台， AIactiver技术平台和先进半导体技术平台。
展锐正在两个方向——消费级5G SoC移动及基带以及工业级物联网芯片设计——与高通、联发科、海思和苹果等芯片商展开正面“竞合”。
展锐消费级5G SoC移动芯片设计水平和市场主流旗舰级顶尖竞品的差距，已从10年缩短至1年。在各类消费级终端出货量上，展锐的同比增幅因基数较低而显得璀璨夺目。展锐4G移动芯片也开始为荣耀和realme等主流智能手机商大规模采用。
除此之外，展锐在4G/5G技术的主场——物联网，斩获同样颇为耀眼。
根据市场研究公司Counterpoint近日发布的第二季度全球蜂窝物联网市场跟踪报告，展锐在物联网领域依然延续高速增长：2021年第二季度，展锐是全球前五大蜂窝物联网芯片厂商中唯一一家同比增速超过100%的玩家。
在NB-IoT、Cat1和5G等物联网全场景各个领域，展锐在高速推进，并于中国、欧洲、印度、中东和非洲和拉美等区域，蜂窝物联网芯片出货量均位列当地芯片供应商前三。
展锐高级副总裁、工业电子BU总经理黄宇宁说，“工业电子BU自2019年成立以来，顺应了工业与 社会 数字化转型中对连接和计算的刚需，整体业绩连年翻番。”
展锐CEO楚庆认为，5G技术专为“万物互联”而生。即使是智能手机，也是物联网的一部分，有别于工业物联网，智能手机终端属于C端消费级场景。
自2019年进入“5G”元年至今，物物连接的规模快速扩容。
据黄宇宁预计，2023-2024年，支持5G R17技术规范的RedCap（低容量：Reduced Capacity）特性设备将得以普及，这将进一步提供超高密度的连接容量，真正实现将“每一块石头都连上网”。
5G万物互联网络的价值和连接数量的关系是什么？
根据梅特卡夫定律（Metcalfe's law）：网络的价值与联网数量的平方成正比。有别于一般的资源，分享使用的人越多，每个人得到的资源就越少。依靠连接构建的网络则恰恰相反，使用的人越多，网络的价值越大。
黄宇宁说，“可以想象，拥有30亿-50亿甚至 500亿个连接的网络价值能有多大？！”
超量的IoT连接，叠加“端边云”的智能计算，数字世界和物理世界的边界将被打破，数字化红利也将从消费领域扩展到 社会 的各个基础行业，包括5G在内的全场景通信技术，将完成从个人到工业体系再到整个 社会 的智能化升级。
当前，IoT蜂窝通信网络呈现出四代技术并存的局面。
2G/3G正在加速向4G/5G转网，4G阶段出现为物联网场景做“预热”的通信标准，如NB-IoT低功耗广域物联网和Cat1中速广域物联网等，这些标准的特性是“人联网”。
5G通信技术，是为物联网而生的首个通信制式，除了“人联网”，还实现了“物连物”。
在5G三大场景中，eMBB（Enhanced Mobile Broadband）最先实现商用，侧重追求极致大宽带移动通信体验；uRLLC（ultra-Reliable and Low Latency Communications）提供极低时延和高可靠性，是5G面向行业连接应用的关键手段；mMTC（massive Machine Type of Communication），即海量机器类通信，专为构建万物互联而生。
基于展锐在全场景通信技术领域长期的技术沉淀，展锐能为多样化的连接（尤其是工业级IoT）提供技术支撑：从十米到十万公里距离的连接，展锐有较为完整的商用连接技术和产品体系。
比如5G R15 eMBB场景，展锐研发了业内首款同时支持载波聚合、上下行解耦和超级上行等技术的5G调制解调器。
R15 eMBB实现了5G基本功能，保证5G“能用”：但是，虽然R15的网络传输速度在目前应用最广泛，但该版本只解决了传输数据的问题，做不到终端精度控制，这需要R16加以解决。
R16标准完善了uRLLC和mMTC特性，让5G从“能用”进化到“好用”，加速5G在工业、 汽车 、能源、医疗和公用事业等行业领域的规模应用，使5G成为推动经济 社会 数字化转型的重要抓手。
7月30日，展锐和中国联通完成全球首个基于3GPP R16标准的5G eMBB+uRLLC+IIoT（增强移动宽带+超高可靠超低时延通信+工业物联网）端到端的业务验证。
9月16日，展锐与联通数科联合官宣基于唐古拉V516（5G）平台，在5G物联网领域开展战略合作，共同面向5G工业互联网重大机遇，推进5G R16技术发展和商用加速向纵深落地。
展锐5G R16 Ready的关键特性，主要功能是实现了5G更好地支持垂直行业应用，为工业装备、钢铁制造、交通港口、矿产能源、医疗 健康 等领域带来数字智能技术变革。
除了5G，在中低速物联网技术应用场景，展锐也有所布局，如在公网对讲机领域，展锐份额接近80%，云喇叭市占率为70%，OTT（Over The Top）领域Wifi份额有60%，市占率第一，在快递车充电换电领域，展锐产品份额占比近60%。
与业内通行做法一样，展锐在构筑4G/5G物联网技术和应用体系时，也采取了与上下游合作伙伴联合的方式。
这种联合，就技术层面看，分为两层：一是在最新5G通信技术版本方面于中国联通单独合作；二则是基于成熟的5G通信技术版本，与更广泛的生态合作伙伴建立战略关系。
比如9月16日，除了官宣和中国联通在新一代5G通信版本R16方面的深度合作，展锐还与包括鼎桥通信、广和通、海信通信、通则康威、讯锐通信、移远通信和有方 科技 等11家物联网模组和方案解决商，基于唐古拉V510（5G）平台做了战略联合发布。
展锐唐古拉V510是已成熟商用的5G基带芯片平台，支持5G网络切片等多项5G前沿技术，可广泛适配全球移动通信运营商的网络，能满足5G发展阶段中的不同的通信和组网需求。
为物联网提供通信技术、算力和芯片，探究展锐的商业目标，不难发现，展锐希望围绕芯片应用平台构筑产业生态，通过提供算力和通信技术能力，改造产业链，进而拓展全新业务空间。
华尔街见闻了解到，展锐的产业目标是成为“全场景物联芯片解决方案技术服务商”，其商业定位确立为“数字世界的生态承载者”。
此项定位由三大底座技术支撑：马卡鲁通信技术平台， AIactiver技术平台和先进半导体技术平台。
据展锐高级副总裁夏晓菲解释，马卡鲁技术平台将调制解调器（Modem）、射频（RF）收发器及射频天线模块集成为统一的5G解决方案，在支持3GPP协议演进的同时，能针对5G典型高价值特性，开发网络驱动单元，以提供一栈式解决方案包。
马卡鲁技术平台的能力，主要集中在为港口、钢铁、矿区和制造等垂直行业客户，包括智能机、智能穿戴和AR/VR等消费应用，提供低时延、高精度和安全可靠的连接体验。
5G行业应用将分阶段实现商业化落地，这已是业界共识。夏晓菲说，“马卡鲁通信平台能在不同阶段支撑产业变革。”
华尔街见闻了解到，展锐马卡鲁通信技术平台的技术设计路径分三个阶段：2019年为5G元年，eMBB技术得以落地，5G FWA（Fixed Wireless Access：固定无线访问）/CPE（Customer Premise Equipment：信号转换器）和5G视频监控为典型的大带宽应用得到初步应用。
其次，5G To B应用逐步实现规模复制，同时更深入垂直行业。机器视觉、工业网关、AGV（Automated Guided Vehicle：自动导引车）小车及无人机等典型行业应用具备适应性高、通用性强等特点，有机会率先实现千万级规模复制。
以5G R16新版通信技术标准为代表，将有效满足智能电网/制造/交通/医疗等行业的差异化需求。此阶段具有更高性能、更广连接和更安全可靠的特性。
马卡鲁通信技术平台具备R16的技术能力，故而能推动5G技术真正进入生产核心环节，从而为工业40提供技术保障。
技术的演进永无止境。
虽然R16最先落地的三种能力——超低时延、超高可靠和更低能耗进一步夯实工业40的技术基础，R16的其他技术能力还没完全落地，但展锐已在参与推进R17版的技术标准制定。
华尔街见闻获悉，5G终端向末端节点渗透，需要更精简的终端解决方案。在3GPP R17讨论轻量版5G时，展锐认为合理的带宽范围是20MHz，这个主张已成功被标准采纳。
通过对工业I/O节点的带宽、时延、性能需求分析，展锐在天线数、MIMO（Multi Input Multi Output：无线扩容和增频技术）层数、BWP带宽等方面做了精确的精简，从而实现更高的灵活性。
同时，通过增强的非连续接收特性（eDRX：Discontinuous Reception），采用更长的休眠模式，让特定的物联网终端得到更高的续航能力。
通过这些关键技术，马卡鲁平台将彻底实现从网关到I/O节点的全场景覆盖，而这也是 AIactiver技术平台的能力，能实现5G技术对生产全流程的改造。
值得一提的是，今年2月展锐成为荣耀芯片套片供应商。
什么是套片？
单独的芯片无法在终端硬件体系中发挥作用，必须做成套片形式。这就涉及了展锐第三大技术底座——先进半导体技术平台。
这个技术平台的支柱是工艺制程和封装，展锐提供整体套片方案。
简单来说，套片包括SoC、射频和电源芯片（PMIC）等。根据芯片集成度、功耗和数模混合架构的不同需求做各类芯片组成，最终通过封装技术做成集成度更高、无线性能更优的解决方案。
华尔街见闻了解到，展锐正在持续投入SiP（System in Package：系统封装）技术。其成果是通过SiP技术，将LTE Cat1整个方案的尺寸，做到了一元硬币大小。汽车里是可以安装无线网的。现在市面上有销售无线路由器移动随身WIFI车载MIFI无线上网卡等。车载WI-FI是面向公交、客车、私家车、游轮等公共交通工具推出的特种上网设备，WI-FI终端通过无线接入互联网获取信息、娱乐或移动办公的业务模式。车载WI-FI热点与普通的WI-FI热点使用方法相同，只要您的个人电脑、手持设备（如PAD、手机）等终端设备支持WI-FI功能，打开无线网络连接，在车上搜到相应的车载WI-FI信号即可登陆连接WI-FI网络，开启无线上网体验。车载WI-FI设备是指装载在车辆上的通过3G/4G/5G TO WI-FI、无线射频等技术，提供3G WI-FI热点的无线路由器。
扩展资料：
什么是无线模块
无线模块是指借助DSP 技术和无线电技术实现的高性能专业数据传输电台模块。其应用领域有：机器人控制、遥控器、远程抄表、工业控制、家庭安防报警及远程无钥匙进入、家庭自动化遥、个人数据记录、玩具控制、传感器网络、轮胎气压监测、标签读写器等行业。
不同厂家不同型号的无线模块是否能够通讯
无线模块有很多种，按照工作频率来分，市场上常见的有315MHz无线模块，433MHz无线模块，868MHz无线模块,915MHz无线模块，24GHz无线模块等等，这些模块的工作频率、工作电压、空中速率等参数是不一样。注：315/433/868/915MH是指模块的工作频率。
关于不同无线模块厂家不同型号的模块能否通讯的问题，深圳思为无线的技术人员给出了答案：两个模块之间实现通讯，需要无线参数(工作频率、速率等)和数据格式一样就可以通讯。如果采用不同厂家的模块，有可能各个参数不匹配，给项目带来不便。因此，这里建议大家采用同一个厂家的模块配对使用，这样不容易出错。
以上就是不同厂家不同型号的无线模块是否能通讯的解答，我们使用模块进行通讯的时候，要按照要求配置好参数，这样才能正常工作，实现互相通讯。
深圳市思为无线科技有限公司专注于无线模块的研发、生产和销售，公司拥有超过10年工作经验的技术工程师，一流专业的研发团队，为客户提供优质的物联网解决方案。公司的无线产品远销海外，被广泛应用在无线抄表、工业控制、机器人控制等领域物联网相关技术：
1信息感知技术
超高频和微波RFID：积极利用RFID行业组织，开展芯片、天线、读写器、中间件和系统集成等技术协同攻关，实现超高频和微波RFID技术的整体提升。
微型和智能传感器：面向物联网产业发展的需求，开展传感器敏感元件、微纳制造和智能系统集成等技术联合研发，实现传感器的新型化、小型化和智能化。
位置感知：基于物联网重点应用领域，开展基带芯片、射频芯片、天线、导航电子地图软件等技术合作开发，实现导航模块的多模兼容、高性能、小型化和低成本。
2信息传输技术
无线传感器网络：开展传感器节点及 *** 作系统、近距离无线通信协议、传感器网络组网等技术研究，开发出低功耗、高性能、适用范围广的无线传感网系统和产品。
异构网络融合：加强无线传感器网络、移动通信网、互联网、专网等各种网络间相互融合技术的研发，实现异构网络的稳定、快捷、低成本融合。
3信息处理技术
海量数据存储：围绕重点应用行业，开展海量数据新型存储介质、网络存储、虚拟存储等技术的研发，实现海量数据存储的安全、稳定和可靠。
数据挖掘：瞄准物联网产业发展重点领域，集中开展各种数据挖掘理论、模型和方法的研究，实现国产数据挖掘技术在物联网重点应用领域的全面推广。
图像视频智能分析：结合经济和社会发展实际应用，有针对性的开展图像视频智能分析理论与方法的研究，实现图像视频智能分析软件在物联网市场的广泛应用。
4信息安全技术
构建“可管、可控、可信”的物联网安全体系架构，研究物联网安全等级保护和安全测评等关键技术，提升物联网信息安全保障水平。
关键技术相见《2020物联网技术部署》
物联网这一概念其实在很早之前就被提出，其以互联网为核心和基础，并延伸和扩展到了各式各样的终端之上，简单来说就是实物联入网络，最终实现物与物之间、人与物之间的信息交互。而随着现在互联网应用的拓展和延伸，特别是在以 5G 为代表的新一代信息技术的加持下，越来愈多的新模式、新业务不断涌现，也让人们生活、办公、出行的方式也迎来了变化。
来源于网络
5G+AI+大数据实现更智慧的万物互联
说到现在的互联网，5G绝对是绕不开的一个话题，相较于其它蜂窝技术，5G 在物联网连接上有着得天独厚的优势。除了大家比较熟悉的更快速的传输速度，还提供了支持海量连接的高带宽，相比4G，5G 连接密度提高了近十倍，能效密度提升近百倍。这也意味着在人口密度大、智能设备数量庞杂的城市街道、大型场馆和商场，5G的超大吞吐量能够完全胜任这些场景中大量设备的接入使用需求。
正因为5G的到来，为实现真正意义上的万物互联提供了基础。同时在更多设备接入网络之后，为了让设备之间的互联更加智能，大数据和 AI 技术也起到了重要的推动作用。当数以亿计的终端设备连接到网络时，就会累积大量数据，大数据技术可用来整理这些数据，配合AI模型进行数据分析，结合算法实现不断优化，以提升整个系统的智能化程度。
物联设备在 5G、大数据和AI的支持下，从以人为主导的互联，逐渐变成了设备自我智能调节，看似都实现了互联的结果，但对于我们这些实际使用的用户来讲，设备之间能够更智能更简单的了解彼此，减少人为控制，体验也发生了实质性的变化。
在不断推动万物智能互联发展的过程中，一大批先行者企业可以说扮演了十分重要的角色，其中包括通信领域的高通公司。高通的物联网解决方案，为全球不同国家、不同行业提供的创新产品与解决方案。近年来随着5G的普及，高通更是携手合作伙伴，通过汇聚覆盖10大行业的多款产品应用和案例故事，展现了物联网生态系统的各种创新，在5G+AI+大数据等技术的共同支持下，今天的物联网不再只局限于"万物互联"，而是向着"万物智联"迈进。
物联网创新推动生活场景数字化变革
近年来，得益于数字经济政策环境和创新应用落地土壤，以5G、物联网等为代表的数字技术为国内企业创造了增长空间，更多的实际用例将我们平时接触的购物、医疗等领域全部覆盖。更加智能化的互联也让物联网技术在全球范围的应用场景和深度超乎想象。
东集小码哥（来源于网络）
以医疗行业为例，企业可以利用高通全球化解决方案，将创新产品与医疗场景相融合。其中东集推出的高标准的智慧医疗手持终端，为海内外医疗服务机构提供了数据采集终端。通过高通骁龙5G移动平台的加持，东集的手持终端支持丰富的全球5G频段，并且同时支持Wi-Fi6 Ready通信技术，即便是在医院路由器高密度连接情况下，仍可保证畅快互联且支持WPA3加密技术，保证病患信息安全传输。加上高通Al引擎，可以让整个终端的算力加倍，承载更多高性能应用的高效运行，无论是输液、查房等临床场景，药房管理等内勤场景，还是检测标本、体检报告配送等外包服务场景都能够支持涵盖，并精确进行分类 *** 作，便携和高效性让医护人员的工作效率提升不少，也让患者的就医体验变得更为简洁。
超嗨科技购物车（来源于网络）
在以往传统的购物过程中，选购商品、排队结账是必不可少的环节，尤其在大型商超收银台前，消费者对数米长的结账队伍早已司空见惯，这种形式不仅浪费消费者的购物时间，也影响商超整体的经营效率。
针对于此，超嗨科技通过采用高通的解决方案，在普通智能购物车的基础上，接入新零售领域的AI技术和通信技术，研发出全新智能购物车，搭载骁龙移动平台的购物车，支持Wi-Fi和无线网络、还提供了不错的图形识别性能。在AI算力支持下，消费者进入商场购物时，可以通过智能购物车直接自助扫描商品进行购物。通过网络内置传感器可以进行数据交互，在购物前支持账号注册/会员登录，购物中支持购物防损、生鲜称重、购物定位与导航等功能，购物后还能实现自助结算，解决了以往线下购物的诸多痛点问题，让用户拥有了全新的线下购物体验。
物联网引领全新工作方式
近年来疫情持续影响着我们的工作生活，不少人的工作方式也因此产生了很大的改变，尤其是线上办公的形式让不少企业在特殊时期也依能够正常运作。而随着这种形式的推广，也诞生出了不少新兴技术和业务模式。通过线上公办模式的持续创新，催生了更高效、低成本和更协同的智能工作方式。
钉钉会议一体机F2（来源于钉钉）
其中钉钉基于高通高性能物联网解决方案还推出了视频会议一体机F2，高通领先的视频技术让F2在10米距离内能实现全高清画面覆盖，高性能AI的加入让会议一体机拥有了自动取景、发言人跟踪、多画面自动导播等功能，为企业用户提供了远程音视频沟通、协同能力，更智能高效的会议形式也帮助企业节约差旅成本，提升工作效率，为企业远程高效办公带来不小增益。
加速城市管理和交通系统智能化
过去的十年里，传统意义上的车联网在发展，也努力开放，但不同的厂商、不同的企业都各成一套系统，这让车联网更多止步于“联网的汽车”，而并非一个真正的移动互联时代的产品。而随着现在更多规范和开放接口的出现，成功打破了各厂商之间的壁垒，让城市交通建设朝着更智慧、创新的方向发展。
在汽车领域，高通布局了车载信息处理和C-V2X、数字座舱、云侧终端管理、先进驾驶辅助系统（ADAS）和自动驾驶（AD）。通过配合国内的主机厂商和配件厂商，持续利用其移动通信、计算方面的能力，合作推动车联网技术的发展，并利用5G技术致力改善人们的交通出行，使未来的出行交通更加安全、可靠。
九号共享滑板车S90L（来源于网络）
除了智慧出行之外，共享出行作为智慧城市的关键出行模式，在提升出行效率、合理分配社会资源、促进智慧城市建设等方面发挥着不可或缺的作用。其中九号公司推出了智能共享滑板车S90L，同样也是利用高通平台提供的AI算力，滑板车可自主感知道路信息并检测停车环境，对提升用户骑行安全、规范骑行习惯提供了很大价值；同时该平台支持全球广泛频段，为滑板车在不同国家运营提供稳定、便捷的连接。
总结
今天，物联网技术在全球范围的应用场景和深度已经超出了我们的想象。不仅仅是上面的一些用例，我们还能看到使用物联网监测系统实时采集土壤和温湿度等环境数据；妈妈通过智能婴儿监护机的镜头看护自己熟睡中的宝宝；物流企业的工作人员利用手持设备高效管理仓库中的所有快递等等使用场景。
也正是通过这些成熟的物联网解决方案，我们已经能够享受到智能家居带来的舒适，智能办公带来的企业变革以及共享出行带来的出行便捷，在数字化转型的大趋势推动下，物联网行业还将持续挖掘用户的需求，通过与 5G、人工智能、大数据、云计算等新技术的不断融合，相信今后还会有更多应用场景的落地，让设备之间的智慧互联惠及更多用户。
来源于高通
面对这些机遇挑战，其实更需要高通这样的企业来扮演开拓者这一角色，凭借在物联网领域深厚积累和深远布局，各行各业也都愿意与高通合作，通过其解决方案助力行业加速以及更多满足用户使用需要的产品面试，不仅推动了物联网终端普及，也进一步赋能下一代物联网生态系统创新。总之，相信在各类企业和高通的共同合作努力之下，物联网还将在众多领域创造出更大价值。
随着经济和 社会 的发展，城市公共照明已经成为城市现代化水平的重要标志之一，城市照明设施规模日益增大，用电量节节攀升， 社会 各方对城市公共照明的要求和希望越来越高。而目前国内城市照明的监控和管理方式相对简单、粗放，服务质量和节能水平有待提高，难以满足现代化城市照明的需要，主要表现在以下几个方面：
监控管理方式相对粗放。传统“三遥”系统只能实现回路级别的采集和控制，对单灯运行情况无法实时、准确监控，不能实现智能化监控和精细化管理；部分城市仍停留在“时控”时代，缺少基本的信息化管理手段。
运行维护效率低、成本高。现有的照明设施故障发现机制主要采用人工巡查模式，工作量巨大，需要投入大量的人力物力，并且还可能留有盲区，运维效率低、成本高，难以实现主动服务、保障服务质量。
照明能耗偏大。缺少灵活有效的节能控制手段，过度照明和照明不足的矛盾难以调和，无法实现按需照明，从而在保障照明质量的前提下有效降低照明能耗设施安全难以保障。缺少实时监管措施，设施被盗时有发生，给照明管理部门造成直接的经济损失，严重影响城市照明的正常运行，同时带来安全隐患。
1 设计与实现
本系统由3大部分组成：NB-IoT通信模块、云端控制系统、手机端APP。
图1
11 NB-IoT通信模块
基于高通MDM9206平台高性能、低功耗的CAT-M1/CAT-NB1/GSM三模无线通信模块，支持全球各主流定位系统GNSS，不仅支持当前运营商的主流物联网频段，对未来可能会部署的频段也最大可能性的支持 ，其尺寸仅 为 225mm265mm27mm，能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，
通过该模块实现路灯信息传输、调光、降功率、按需开关灯等管理方式，减少过度照明节约电能，真正实现节能、环保、安全、舒适的照明，减少对大气的污染，建设资源节约型、环境友好型 社会 。
12 云端控制中心
是根据路灯管控开发的一款远程 *** 作与监控管理平台，方便了管理人员的管理与维护。通过灯联网集中监控管理平台可以远程控制每一个回路的开、关状态，也可以实时监测每个设备的当前信息，并根据采集到的参数的情况，实时判断线路情况，给用户直观的解析。系统同时还具备短消息报警和声音报警的功能。
13 手机端APP
一种基于智能手机APP应用的城市路灯控制方法，包括将智能手机APP应用与路灯管理系统相关联，形成APP调节城市路灯的架构，构建智能手机 APP 节点，每个 APP 节点代表一个APP 注册用户；当用户登录 APP 应用时，APP 应用将包含用户地理位置、行进方式的 APP 应用信息传送到路灯管理系统；路灯管理系统根据APP应用信息，查询用户所属路段的路灯实时状态，并对路灯进行调节控制。采用NB-IoT物联网概念，通过手机 APP 应用按照用户实际需求开启路灯、调节路灯亮度，合理分配路灯照明资源，降低了路灯能耗、节约了路灯使用成本。
2 测试与分析
硬件调试：分为电源电路、通信链路、LED驱动电路调试。
21 电源电路
图2 电源电路
图 2 中，EUP3420 是一款恒定频率，采用电流模脉宽调制（PWM）架构的降压型变换器。芯片集成了主开关和同步整流开关，可以获得更高的效率。本系统采取5V适配器输入，转化给NB-IoT无线通讯模块VBAT网络33V供电。
C1000：适配器的输入端，用万用表或者示波器测试该点电压是否为5V。
L1000：开关电源 buck 电感输出端，用万用表或者示波器测试该点电压是否为33V，通过调整R1000和R1007阻值调整VBAT输出的大小。
22 通信链路
NB-IoT模块上电后sim卡状态测试。
图3 NB-IoT模块Sim卡状态查询
23 LED驱动电路
图4 LED驱动电路
上图中，三极管驱动电路由Q11、R128、D30、J26（焊接LED模组）组成，NB-IoT通信模块通过GPIO口控制三极管的基集，使三极管Q11工作在开关状态，实现对LED的开断。
3 软件测试
安卓手机端可以控制指定路灯的亮与灭以及全开全灭。
图5 手机控制端界面
PC端实现对各个端口的控制。
图6 云端控制端界面
4 控制系统特性
41 管道NB-IoT设计
一是广覆盖：NB-IoT 覆盖能力强，在同样的频段下，NB-IoT 比现有的网络增益 20dB，覆盖面积扩大 100 倍。它不仅可以满足广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。因此不只是道路照明，在室内、工业照明领域的应用前景也十分广阔。
二是强链接：在同一基站的情况下，NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。这将意味着，基于 NB-IoT 通信技术的照明控制系统，将能够管控更多的终端设备，满足未来智慧城市中大量设备联网需求。
三是低功耗：低功耗特性是智慧照明应用一项重要指标，NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用，因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小，终端模块的待机时间可长达10年，特别适用于智能家居的应用。
四是低成本：低速率、低功耗、低带宽同样给 NB-IoT 芯片以及模块带来低成本优势。单个接连模块预期价格不超过 5美元，最终低至 1 美元，这对降低智慧照明应用的成本起到关键性作用。
42 云端智能管理
采用单灯控制技术，构建路灯物联网，精准控制每一盏路灯，在保证照明需求的前提下，根据季节、路段、天气、特殊场合等条件设定路灯运行方案，真正实现“按需照明”，深化节能减排。因本项目范围内 LED 路灯电源不具备调光接口，单灯节能方式采用开关灯控制方式。
通过单灯“在线巡测”，及时发现路灯故障并在地图上进行精准定位，转变“人工巡检、热线报修”的传统运维方式，实现定向运维、主动服务，减轻劳动强度，提高路灯运维效率，降低运维成本。
43 客户端APP
智慧公共照明管理平台具有全面和优化的路灯智能控制功能，为路灯管理人员提供更高效的管理和维护手段，主要体现为：实时监控：可以对任意一盏、一路或任意自定义组的路灯进行开关灯、调光。同时支持多终端，支持基于 Android *** 作系统的移动终端远程控制，可采用平板电脑、手机等终端下发开关灯、调光等控制命令等。
5 应用前景分析
对于 NB-IoT 产业的发展，中国移动、中国联通、中国电信三大运营商皆就NB-IOT发布了各自的发展计划。工信部也发文要求加快 NB-IoT 在国内落地，到今年年底建成基站规模 40万个，到 2020 年建成基站规模 150 万个。中国 NB-IoT 产业加速布局，将是全球 NB-IoT 产业领跑者。目前在上海、广州、江
门、鹰潭、长沙落地了NB-IoT智慧路灯项目，实现了到处开花、处处结果。
6 结束语
城市智慧照明是智慧能源的开端，以 NB-IoT 新一代通信技术为支撑，实现整个城市一张网，对城市道路每盏灯实现全面的感知、智能的控制、广泛的交互和深度的融合，在满足市民正常照明需求的前提下，通过智能调光、降功率、按需开关灯等管理方式，减少过度照明，电能节约率可达30% 60%，真正实现节能减排，减少对大气的污染，建设资源节约型、环境友好型 社会 。同时通过对城市照明设施实现精细化管理，通过对城市道路每个灯具的运行状态进行准确分析和故障报警，并根据故障等级启动相应的处置流程，将被动巡检改为定点维护，反应更加敏捷处置效率更高，将使城市的灯光管理水平与现代化的大都市相适应，提高亮灯率，减少各种故障，合理照明，美化照明，安全照明，营造出现代城市科学和艺术完美结合的照明效果，树立和提升城市的品牌形象。
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