第一,去中心化
边缘计算就是让网络、计算、存储、应用从“中心”向边缘分发,以就近提供智能边缘服务。
第二,非寡头化
边缘计算是互联网、移动互联网、物联网、工业互联网、电子、AI、IT、云计算、硬件设备、运营商等诸多领域的“十字入口”,一方面参与的各类厂商众多,另一方面“去中心化”在产品逻辑底层,就一定程度上通向了“非寡头化”。
第三,万物边缘化
边缘计算和早年的IT、互联网,如今的云计算、移动互联网,以及未来的人工智能一样,具备普遍性和普适性。
第四,安全化
在边缘计算出现之前,用户的大部分数据都要上传至数据中心,在这一上传的过程中,用户的数据尤其是隐私数据,比如个体标签数据、银行账户密码、电商平台消费数据、搜索记录、甚至智能摄像头等等,就存在着泄露的风险。而边缘计算因为很多情况下,不要再把数据上传到数据中心,而是在边缘近端就可以处理,因此也从源头有效解除了类似的风险。
第五,实时化
随着工业互联网、自动驾驶、智能家居、智能交通、智慧城市等各种场景的日益普及,这些场景下的应用对计算、网络传输、用户交互等的速度和效率要求也越来越高。以自动驾驶为例,在这些方面,几乎是要求秒级甚至是毫秒级的速度。爱陆通的具有边缘计算技术的工业网关可以更好地进行数据传输。
第六,绿色化
数据是在近端处理,因此在网络传输、中心运算、中心存储、回传等各个环节,都能节省大量的服务器、带宽、电量乃至物理空间等诸多成本,从而实现低成本化、绿色化。
物联网应用技术未来发展前景有:更安全的保护措施、更普遍使用智能消费品设备、更加重视人工智能、数据转换更加迅速。
1、更安全的保护措施。
在新技术出现之初,它的技术力量几乎都集中在创新上,导致监管水平低下,这就使业界的兴奋、激进和政策、监管的滞后常常形成鲜明的对比。
由于物联网设备和基础设施的价格下降,企业在物联网设备上的应用也越来越普遍,这种创新和应用一旦普及,各种新技术的风险也突显出来。
2、更普遍使用智能消费品设备。
IoT所覆盖的行业人群广泛,从智慧交通、智能物流、医疗、农业、能源等行业应用,到私人智能家居、个人、智能汽车等应用,无论是降低成本,还是提高中国居民的生活质量,都将是中国居民生活质量的巨大提升。
例如,在日常的家庭生活中,智能家居会让烹饪变得轻松,睡眠更舒适,家庭生活更舒适,智能监控将使家庭安全系统更加强大,智能办公桌椅、智能家居更能让我们的生活更轻松,更舒适的家居生活将得到越来越多的自由。
3、更加重视人工智能。
边缘计算将会成为物联网的一股重要力量,因为边缘计算可以实现更高效的 *** 作和更快速的响应,同时,与人工智能等融合的物联网技术也会越来越普遍。
将来,我们将看到人工智能在物联网技术上的巨大进步。由于物联网设备和技术的应用越来越多,企业采集的数据量呈指数级增长,传统的计算方法已经不能满足数据处理的需要。
此外,人工智能可以填补数据收集与分析之间的空白,实现更好的图像处理,视频分析,创造更多的应用场景和商业机会。
4、数据转换更加迅速。
伴随着5G的到来,将会有越来越多的移动设备接入物联网网络,更多的物联网数据将掌握在人们手中。物联网数据的转化对技术人员非常重要,而且未来还会为非技术人员提供更多来自物联网的衍生数据。
当前,物联网(IoT)技术领域充释着各种标准,像NB-IoT、LoRa、SigFox等,他们正通过各自擅长的技术和应用抢夺IoT风口,以争取在这片广阔的市场上取得优势。这里写描述
NB-IoT是由电信标准延伸而出的,主要是由电信运营商支持,而LoRa则是一个商业运用平台,两者主要区别在于商业运营的模式:NB-IoT基本是由电信运营商来把控运营,所以使用者必须使用它的网关及服务,而LoRa就量对开放一些,有各种不同的组合方式,商业的模式是完全不同的。
技术层面上来看,NB-IoT和LoRa的差异其实并不是很大,属于各有优劣。而相对于某些领域,国内有一些用户在并行使用这两种技术和网络。NB-IoT相对而言是受限于基站的,而LoRa则要加入一个网关相对简单容易,并且总的来说价格要比NB-IOT低廉。用户可以根据需求,增加不同的网关覆盖。所以从覆盖程度上来说LoRa的覆盖程度可能比NB-IoT更广一点。
LPWAN又称LPN,全称为LowPower Wide Area Network或者LowPower Network,指的是一种无线网络。这种无线网络的优势在于低功耗与远距离,通常用于电池供电的传感器节点组网。因为低功耗与低速率的特点,这种网络和其他用于商业,个人数据共享的无线网络(如WiFi,蓝牙等)有着明显的区别。
在广泛应用中,LPWAN可使用集中器组建为私有网络,也可利用网关连到公有网络上去。
LPWAN因为跟LoRaWAN名字类似,再加上最近的LoRaWAN在IoT领域引起的热潮,使得不少人对这两个概念有所混淆。事实上LoRaWAN仅仅是LPWAN的一种,还有几种类似的技术在与LoRaWAN进行竞争。
概括来讲,LPWAN具有如下特点:
• 双向通信,有应答
• 星形拓扑(一般情况下不使用中继器,也不使用Mesh组网,以求简洁)
• 低数据速率
• 低成本
• 非常长的电池使用时间
• 通信距离较远
LPWAN适合的应用:
• IoT,M2M
• 工业自动化
• 低功耗应用
• 电池供电的传感器
• 智慧城市,智慧农业,抄表,街灯控制等等
LoraWAN和Lora之间关系
虽然一样是因为名字类似,很多人会将LoRaWAN与LoRa两个概念混淆。事实上LoRaWAN指的是MAC层的组网协议。而LoRa只是一个物理层的协议。虽然现有的LoRaWAN组网基本上都使用LoRa作为物理层,但是LoRaWAN的协议也列出了在某些频段也可以使用GFSK作为物理层。从网络分层的角度来讲,LoRaWAN可以使用任何物理层的协议,LoRa也可以作为其他组网技术的物理层。事实上有几种与LoRaWAN竞争的技术在物理层也采用了LoRa。
LoraWAN的主要竞争技术
这里写描述
如今市场上存在多个同样使用LoRa作为物理层的LPWAN技术,例如深圳艾森智能(AISenz Inc)的aiCast。aiCast支持单播、多播和组播,比LoRaWAN更加复杂完备。许多LoRaWAN下不可能的应用因此可以实现。
Sigfox使用慢速率的BPSK(300bps),也有一些较有前景的应用案例。
NB-IoT(Narrow Band-IoT)是电信业基于现有移动通信技术的IoT网络。其特点是使用现有的蜂窝通信硬件与频段。不管是电信商还是硬件商,对这项技术热情不减。
关键技术Lora简介
LoRaWAN的核心技术是LoRa。而LoRa是一种Semtech的私有调制技术(2012收购CycleoSAS公司得来)。所以为了便于不熟悉数字通信技术的人们理解,先介绍两个常见的调制技术FSK与OOK。选用这两个调制方式是因为:
1这两个是最简单、最基础、最常见的数字通信调制方式
2在Semtech的SX127x芯片上与LoRa同时被支持,尤其是FSK经常被用来与LoRa比较性能。
OOK
OOK全称为On-Off Keying。核心思想是用有载波表示一个二进制值(一般是1,也可能反向表示0),无载波表示另外一个二进制值(正向是0,反向是1)。
在0与1切换时也会插入一个比较短的空的无载波间隔,可以为多径延迟增加一点冗余以便接收端解调。OOK对于低功耗的无线应用很有优势,因为只用传输大约一半的载波,其余时间可以关掉载波以省功耗。缺点是抗噪音性能较差。
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FSK
FSK全称为Frequency Shift Keying。LoRaWAN协议也在某些频段写明除LoRa之外也支持(G)FSK。FSK的核心思想是用两种频率的载波分别表示1与0。只要两种频率相差足够大,接收端用简单的滤波器即可完成解调。
对于发送端,简单的做法就是做两个频率发生器,一个频率在Fmark,另一个频率在Fspace。用基带信号的1与0控制输出即可完成FSK调制。但这样的实现中,两个频率源的相位通常不同步,而导致0与1切换时产生不连续,最终对接收器来讲会产生额外的干扰。实际的FSK系统通常只使用一个频率源,在0与1切换时控制频率源发生偏移。
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GFSK是基带信号进入调制前加一个高斯(Gaussian)窗口,使得频率的偏移更加平滑。目的是减少边带(Sideband)频率的功率,以降低对相邻频段的干扰。代价是增加了码间干扰。
对于这一方面的研究实验发现:学习Lora调制技术的一些准备及发现
然而,对于“悠久历史积累”和高安全、易部署等综合优势的LoRa阵营来说,最近几年里,在技术和落地方面虽取得了长足的进步,但离真正的规模、解决行业客户的切实问题是有着不小的差距。那么,究竟是技术壁垒突破较难?产业链生态不健全?亦或者是商业模式限制了从业者对市场规模的想象?对于LoRa产业链的广大从业者而言,找到制约LoRa技术大规模发展的瓶颈,并联手产业合力突围对推动产业良性发展至关重要。边缘计算需要为用户提供低时延、超高可靠的网络服务,边缘网络是边缘云的关键能力体现。在产业界,边缘网络通常包括边缘云接入网络、边缘云内部网络、边缘云互联网络。边缘云接入网络是指从用户系统到边缘云平台所经过的网络基础设施,边缘云内部网络是指边缘云平台内部的网络基础设施,边缘云互联网络是指从边缘云平台到中心云平台、其他边缘云平台及各类云数据中心所经过的网络基础设施。
边缘云接入网络包括用户现场设备接入边缘云平台的一系列网络基础设施。其根据应用场景的不同,大致可以分为园区网络、无线接入网、边界网关。其中园区网络包括企业的内部网、大学的校园网、厂区内的局域网等,常用网络技术有L2/L3局域网、Wi-Fi、时间敏感网络、现场总线等。无线接入网包括2G/3G/4G/5G、运营商Wi-Fi、光接入网络 PON,以及各类接入专线等。边界网关包括宽带网络网关、用户终端网关、物联网(IoT)接入网关等。
边缘云接入网络具有高融合性、大带宽、广连接等特性。首先,在众多边缘云场景下,如物联网、工业互联网,用户终端多种多样,其接口和协议种类存在较大差异,因此边缘云接入网络需要支持多种异构网络的融合接入。其次,边缘云应用,如视频点播、智能监控等,具有数据量大、带宽占用高等特点,为了满足这些应用的性能要求,边缘云接入网络需要引入大量新技术和协议,实现对大带宽特性的支持。另外,在物联网相关场景中,需要连接的设备数量是现有数量的数千倍,边缘云接入网络必须能够支持海量设备的接入。
边缘云接入网络中涉及的关键技术主要包括5G 网络、时间敏感网络、超级上行技术等。5G 网络的大带宽、低时延、泛连接特性能够提升边缘云接入网络的性能,提升用户体验。其中,SDN 技术的引入使得边缘云接入网络向智能灵活、可管可控的方向演进;NFV 技术解决了网络设备功能对专用硬件的依赖问题,使资源可以充分灵活共享,实现新业务的快速开发和部署。
时间敏感网络是IEEE 8021工作组正在开发的一套协议标准,定义了以太网数据传输的时间敏感机制,为标准以太网增加了确定性和可靠性,从而确保以太网能够为关键数据的传输提供稳定一致的服务级别,适用于工业、车联网等对确定性、可靠性要高的垂直领域。超级上行技术能够满足业务对上行带宽与时延的超高要求,通过将TDD 和FDD 协同、高频和低频互补、时域和频域聚合,能够充分发挥35G大带宽能力,以及FDD 低频段、穿透能力强的特点,在实现上行带宽及覆盖率提升同时,降低了网络时延。
1、区块链技术的去中心化、透明化和信任化,是为了解决当前汽车行业用户隐私泄露、维护服务分散差等问题、不规范等问题带来了机遇。区块链在汽车领域的应用关键在于汽车身份与用户信用体系的构建与融合打造汽车标识,完整记录汽车在制造和使用过程中的关键信息,推动传统汽车产业链标准化,为车企建立可靠的服务平台质量控制体系和优化的库存动态管理为用户提供更好的维修、保养和二手车交易服务。结合汽车身份与个人信用它连接在区块链系统中,可以改造原有汽车共享的业务流程。未来,区块链作为底层技术,将与物联网、大数据等对接边缘技术的结合将实现不同智能设备的安全互联,不断提升区块链技术的处理能力,加速其在自动驾驶和智能领域的应用。
2、数字经济的发展带来了市场生产要素的变化,数据元市场的发展提高了数据共享的安全性和可信度更高的要求。数据作为一种新的生产要素,拥有难以确证的权利高流动性、可复制性、所有权和使用权难以分离同时,数据使用的边际成本为零,共享价值更大越大。确保数据共享的安全性和可信性,充分发挥数据价值在数字经济发展中发挥越来越重要的作用。
3、区块链系统信息透明、防篡改、可伪造这可以有效解决这个问题,这将在金融物联网、供应链、政务服务等领域影响深远影响。由于其透明、可靠和可追溯的特性,区块链技术可以构建打造汽车身份,完整记录汽车零部件来源及生产流程流程、销售渠道、使用维护、车辆定位等数据推广进入传统汽车产业链“研产供销后市场”的标准。同时可以通过区块链构建防篡改和安全加密用户信用系统,记录资产信息、用户信息、用户行为等用户在线交易信息和信用评价的信息、存储和整合。因为汽车零售、租赁、共享等场景的应用本质上是个人信用体系的延伸,最终将通过区块链系统为业主带来身份、用户信用和服务历史等信息与汽车身份相关联提高互联互通的安全性,实现区块链自动驾驶在车联网、车辆共享等领域的应用。
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