物联网急需升级，NB-IoT能否堪此重任？

随着 科技 的发展，物联网已经成为了大多数人所不能离开的一项高新技术，它通过各式各样的传感器实实在在地改变了我们日常生活，在生活中的几乎所有场景都可以见到它的身影。无论是家居、交通还是物流、工业领域，都因为物联网技术而变得更加智能化。

物联网究竟是什么

物联网，顾名思义就是万物相连的互联网，它是由互联网引申出来的含义，目前广泛运用在工业、农业、交通、家居、安保等领域内，有效推动了这些领域的智能化发展，也进一步拓展了发展潜力，将智能与数据化慢慢渗透于这些行业内。

同时物联网不仅可以提供信息传递功能，还具备对信息智能处理功能。它通过每一个传感器上的信息获取能力，通过互联网的方式进行有效传达，做到实时更新数据信息，并与智能分析、AI等技术进行结合，使其通过智能处理技术分析获取的海量信息，实现更有意义的传递。

不过物联网并不能脱离互联网而单独存在，它的核心仍然是互联网。它所收集的海量信息以及分析结果都需要互联网进行传递，这才能够实现万物互联的效果。

物联网当前所遇到的难题

根据GSMA（全球移动通信系统协会）预测，在2020年物联网的连接数将达到126亿，2025年物联网的连接数将达到252亿。虽然已经达到如此体量，但是从物联网推进到普及的过程中，仍遇到不少难题，这也为物联网之后的发展带来一定程度上的阻碍。

由于物联网的传感器身材都比较小，所以能耗问题一直都没有很好地解决。要么需要增加身材，要么需要降低性能，而且耗电量、成本等问题依然是物联网的痛点所在。此外，有很多物联网设备由于使用场景复杂，并无法使用外接电源，而且电池更换成本昂贵，所以低功耗就是物联网在这些场景下的一个最基础必备条件。

虽然目前4G已经大规模普及，而且市面上已经出现了很多5G手机，但是在物联网方向上，大多数物联网设备仍采用2G网络。这与网络覆盖率和成本息息相关，所以这是2G网络迟迟没有退网的一个原因。

此外，由于物联网每天会收集和传输大量信息，所以在安全方面也是物联网一直面对的一个难题。

NB-IoT芯片解决痛点，已经准备就绪

在过去，很多物联网产品每天传输的数据很低，而且不需要高速的传输效率，所以物联网芯片一直以低成本的2G为主。不过随着当前物联网的快速发展，物联网的连接数大幅度增长，过去的2G物联网不足以支撑目前的体量，需要一种新型的技术来引领物联网升级。

于是NB-IoT作为一种覆盖度广、低功耗、低成本的一种新型物联网技术，便进入众多开发者的视野中，这种技术在一些低功耗低成本的通信场景中，相比现在的2G物联网技术表现要更加出色、优秀。

目前NB-IoT芯片行业以华为、高通等一线大厂为主。

NB-IoT能否担负重任？

在提及到NB-IoT行业的前景和展望时，NB-IoT行业经历了四个阶段，分别是燥热、绝望、冷静和成熟，目前产业已经逐渐走向成熟，包括运营商的网络、芯片模组终端应用以及整个市场对于这项技术所持有的期望，这些都是非常理性和成熟的。

过去大家认为包括功耗、成本、性能在内的，这些阻碍NB-IoT发展的几个因素都已经被整个产业一一解决掉了，所以随着运营商网络的进一步的提高覆盖率增强，那么NB-IoT便会得到迅速的爆发。同时，NB-IoT的网络标准会在未来的5年内与5G网络完全融合，在未来的5~8年内，4G网也将开始步入退网通道，所以将与5G网络融为一体的NB-IoT的生命周期也会非常长的。

相比于智能手机这种3C市场来说，目前NB-IoT仍然是一个小市场，它具备非常清晰的细分，当前需求最刚性的就是抄表市场。而对于像共享单车、医疗 健康 设备、资产跟踪管理、宠物跟踪等在内的其他的新型市场来说，这些都是NB-IoT正在 探索 的领域。

总结

未来几年，物联网仍然将保持着急剧式增长，产业需要通过不断更替，吸收新鲜技术才可以保障长久发展。目前已经到了物联网需要更新换代的时刻，在以NB-IoT技术驱动为核心的公司支持下，相信会持续发力，承担起物联网中部分领域的重任。

比特盒子，未来之星

2018-01-22

移动互联网和区块链是当今最热门的两大技术，也被认为正在改变或将会改变商业模式和经济模式的重大变革。移动互联网确确实实改变着一切，包括改变我们人类根本的生存状态。2015 年底，全球有 20 亿个人电脑，但是在全球的移动终端已经达到了人均一台，就是 70 亿台。在传统电脑时代，每个人平均每天花在互联网上的时间是 28 个小时，但是在智能手机时代，也就是移动互联网的时代每个人花在互联网的时间是 16 个小时。

手机移动端面临的技术障碍

目前，智能手机的计算性能大幅度提升，但是在适应区块链计算上仍然面临很多技术障碍：

1)手机芯片的性能瓶颈。目前主流手机的硬件配置中 CPU 可以达到 2-3G，内存 4-8G，存储空间达到 128-256G，基本满足区块链的最低配置。但是在加密算法、挖矿算法，以及运行中的 CPU 及内存峰值，都有可能使手机系统崩溃。因此，手机相应的软硬件系统都要为区块链做一定的适配改进。

2)手机网络的不稳定。手机在正常使用中，经常切换在 4G 和 Wifi 之间切换网络，造成网络参数的不稳定(比如 IP 地址)，影响区块链数据的同步和共识的达成。

3)手机 *** 作系统的编译系统差异性。大部分的区块链代码都是基于 Linux 系统的 C++编译环境，再向手机端移植过程中，无论是 Android 系统还是 IOS 系统，都面临编译环境、编译类库的调整，甚至要对手机 *** 作系统进行重新改写。目前世界范围内，还没有团队敢挑战这个领域。

物联网在区块链应用上的机会和面临的障碍

1、物联网的运营成本 : 随着物联网技术的进一步应用，数以千亿计的物联网设备的管理和维护将会给生产商、运营商和最终用户带来巨大的成本压力。

区块链技术为物联网提供了点对点直接互联的方式进行数据传输，整个物联网解决方案不需要引入大型数据中心进行数据同步和管理控制，包括数据采集、指令发送和软件更新等 *** 作都可以通过区块链的网络进行传输。

区块链技术解决物联网的构架瓶颈问题主要体现在三个方面：

（1） 、点对点的分布式数据传输和存储的构架;

（2） 、分布式环境下数据的加密保护和验证机制。

（3） 、方便可靠的费用结算和支付。

2、物联网的隐私保护问题 : 随着物联网产业的不断发展，对于数据安全和隐私保护的问题越来越受到关注。在斯诺登事件之后，由政府和大型企业控制的网络服务的隐私被广泛质疑。特别在物联网领域，目前的中心化服务构架将所有的监测数据和控制信号都由中央服务器存储和转发。这些中央服务器收集者所有的摄像头传输过来的视频信号，麦克风录制的通话记录，甚至用户的奔跑节奏、心跳和血压的信息都汇总到中央服务器，并且通过中央服务器转发的信号还可以控制家庭中门窗、电灯和空调等设备的开启，直接地影响着用户的日常生活。

3、利用区块链建立新的商业模式 ：未来物联网不仅仅是将设备连接在一起完成数据的采集，人们更加希望连入物联网的设备能够具有一定的智能，在给定的规则逻辑下进行自主协作，完成各种具备商业价值的应用。但是，具备商业价值的交互必须确保进行 *** 作的设备具有代表拥有者进行交易的授权，并且这种授权能够被直接验证。同时，由智能设备发出的交易请求需要可靠地记录以确保交易的有效性。

4、区块链技术在物联网环境下的演进 ：区块链技术的部署和实施需要由多个节点共同参与，在物联网的条件下每个智能设备的计算能力都非常有限，与传统的区块链挖矿节点相比，其 Hash 计算能力甚至不到 GPU 系统的千分之一。另外，物联网设备的电力消耗也是在实际应用中受到严格关注的问题。因此，不可能直接把现有的区块链技术原封不动地应用到物联网的应用当中。

比特盒子的设想和技术路线

1)为了实现区块链向手机移动端的完全转移，比特盒子联合国内外(中国、俄罗斯、以色列)IT 技术精英，制定出合理的解决方案和实施路线图：

第一步，区块链核心代码仍然运行在服务器上，在手机端开发命令控制接口，实现一台手机和一台服务器的一一对应关系。手机端完成区块链的参数传统、系统监控、数据反馈、上层的交易接口 SDK 等。

第二步，将区块链代码中的底层部分(P2P 网络、共识算法、数据存储等)与钱包部分(地址管理、加密算法、交易控制等)解耦，然后将钱包部分移植到手机端。

第三步，将完整的区块链代码深度优化后，完全移植到手机端。

第四步，基于 Android 或 Ubuntu Core *** 作系统进行深度定制，将区块链核心代码整合到 *** 作系统层面，手机启动同时启动区块链的网络通信。这样使区块链更好地适配手机硬件和网络性能，提高区块链运行的稳定性、可靠性，也带来更大的安全性。

2)Android 技术平台

Android 是一种基于 Linux 的自由及开放源代码的 *** 作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由 Google 公司和开放手机联盟领导及开发。Android *** 作系统最初由 Andy Rubin 开发，主要支持手机。2005 年 8 月由 Google 收购注资。2007 年 11 月，Google 与 84 家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良 Android 系统。随后 Google 以 Apache 开源许可证的授权方式，发布了 Android 的源代码。

3)Ubuntu Core 技术平台

Ubuntu Core 被称为物联网时代的 Ubuntu，是 Ubuntu 的一个精简版本，可在具有自主性的机器、设备和其他通过互联网相连的数字化产品上安全地运行。从智能家居到无人机，这些设备将给我们生活的诸多方面带来彻底变革，但是它们需要一套与传统 PC 系统不同的 *** 作系统, 确保它更加安全可控。

4)研发现状

目前，比特盒子基于北斗链的开源代码已经完成了初步的原型开发，区块链核心程序压缩到 6M，内存运行峰值限制在 250M 以内，优化后的挖矿共识算法只需要普通的 CPU(1G)即可实现。比特盒子的第一个版本将会在 2018 年 3 月份公布，并发布代码。

比特盒子的意义

1)手机移动端的用户已经远超 PC 端和服务器端用户，比特盒子的出现将使区块链技术更加贴近最终使用者，有利于区块链技术的普及，以及手机端区块链应用的快速开发。区块链 APP 无需通过网络远程调用区块链接口，直接调用 本机的区块链系统即可，甚至在没有网络的情况下也可以进行数字资产的交易， *** 作性能和安全性大大增强。

2)在物联网技术快速发展的背景下，未来各种物联网节点也都会连入区块链网络，而物联网节点的计算性能跟手机的计算性能接近，因此，比特盒子将成为同时兼容物联网和区块链的 *** 作系统。

物联网的要求有哪些
李松
一个努力上进的码农
来自专栏STM32学习分享
在“剖析物联网的要求—第一部分”中介绍了先进的工艺技术、低功耗设计技术、多核系统的功耗问题、内核间的通讯、串行存储器接口以及系统安全。第二部分， 我们将介绍 BLE 无线链路、模拟前端、智能触摸界面以及其他重要的物联网设计技术。
无线连接技术的发展：
基于物联网的设备连接仍处于起步阶段。这意味着，随着新应用程式的涌现，显著提高了微控制器（MCU）系统在速度、功耗、范围和容量方面的需求。该领域的潜在商机打破了在设计方面的局限性。蓝牙技术联盟最新（特殊利益集团）宣布，蓝牙50标准定位于电子产业对物联网市场需求的典型布局。内容指出，全新的 BLE 标准可提供两倍的传输速度、四倍的传输范围以及广播包的数据承载量是上一个版本的8倍。这些新的技术特性将极大地促进物联网设备与我们日常生活间的各种连接。MCU作为物联网设备的核心，必须与时俱进，紧跟协议的发展进程，支持新标准提供的各种特性。以下是即将推出的最新BLE标准的主要特性。
· 速度（传输更快）：蓝牙50传输速度上限为2Mbps，是之前42版本的两倍。
· 传输距离（通信距离更远）：有效工作距离可达300米，是旧版本的4倍之多。
· 低功耗（延长电池/设备工作时间）：协议优化大大降低了能源消耗，提升了其性能。
· 广播能力（更大的承载量）：协议优化将提升800%增长的数据广播包的承载量。
· 安全功能：高安全加密及认证，确保只允许经受权用户跟踪设备位置和安全配对。
扩充处理器容量、内存及功耗方面的性能不会凭空而来。对于许多应用程序而言，底层硬件（例如MCU）需要做出相应调整以适应这些特性。因此，生产商在设计下一代MCU时必须时刻紧记这些要求。例如，赛普拉斯 PSoC 6 BLE MCU（见图1）为物联网设计人员提供BLE 50所具备的这些功能。
尽管这些特点会增加MCU的负载，但也能为终端用户带来诸多好处：
· 性能（范围优势）：相比于基于物联网的其他协议，如Wi-Fi及ZigBee，BLE已经成为无线通信协议的首选。改进过的覆盖范围将确保蓝牙设备（如扬声器、智能门锁、灯泡等）可以在家里任意位置实现完全连接。这是真正实现智能家居的关键一步。BLE 50也有可能取代高功耗的Wi-Fi，控制智能家居设备。改进后的覆盖范围还能让智能手表等设备更方便地接收来自智能手机的即时通知。
· 低功耗（速度优势）：更快的转输速度提高了响应能力。对于那些非数据密集型物联网设备来说，更快的速度意味着会带来更低的消耗及更长的使用寿命。例如，将传输速度增加两倍，发送/接收时间减少近一半。这样就可以减少功耗，因为设备可以迅速进入低功耗模式。此外，更高的传输速度支持周期性的设备软件更新，这将是物联网应用的一个重要功能。
· 无线连接服务（广播容量优势）：广播容量的显著增加将使信息传输更加丰富和智能化，Beacon等无线连接服务将能够传输更多的信息。举例来说，Beacon可以传输实际内容，而不是通过URL指向内容。这可能将重新定义蓝牙设备传播信息的方式，因为它通过无需连接的物联网传输信息，而非蓝牙配对设备模式。这有可能让资产跟踪和智能垃圾管理等先进的应用更加智能地使用网状网络。
智能触摸界面：
正如第一部分中所讲到的，物联网设备跨越消费类、工业、汽车和商业应用领域。这些应用都能受惠于美观的的用户界面，且具备产品差异化，如触摸显示屏、按钮/滑块以及近距离感应。为了让用户享受最佳体验

5G意味着什么

5G意味着什么，5G，令我们充满期待，大量的科技企业正在不断探索5G的应用模式，很多人说5G是中国发展最积极也是最成功的一代移动通讯技术。以下分享5G意味着什么？

5G意味着什么1

1、极限数据容量

2、数千兆速度

3、超低延迟

4、超高可靠性

简而言之，5G 让物联网设备能够更快地工作和传输数据。

5G 支持的远程访问技术可以显着提升业务绩效并确保在任何领域实现更自动化的工作流程。让我们在本文中讨论 5G 如何改变当前的商业格局，特别是它如何提高物联网技术的能力。

什么是 5G 物联网？

5G网络物联网代表物联网设备的第五代无线移动通信系统。与其前身 4G 不同，5G 提供了迄今为止最快的无线互联网连接。 5G的核心特征如下：

约 5 毫秒的低延迟（4G 的延迟在 60-98 毫秒范围内）

下载速度为 10 Gbps（每秒数十亿比特），而 4G 的下载速度为 1 Gbps

高频信号需要小型蜂窝技术，低频信号需要蜂窝塔（而 4G 只能使用蜂窝塔传输信号）

因此，我们可以说 5G 几乎比 4G 快十倍，并且更加灵活和可靠。物联网对 5G 的影响是巨大的，因为物联网是 5G 技术最常见的用例之一，有助于 5G 扩大其在数字世界中的影响力。

5G 网络如何影响物联网？

尽管 4G 在未来几年仍然具有重要意义，但采用 5G 会产生很多好处。首先，5G 允许支持大量静态和移动物联网设备。因此，例如，它为企业提供了增强的运营能力。

随着物联网设备的发展和普及，5G 在其速度和服务质量方面是一个可行的解决方案。与使用未经许可频谱的物联网设备的通信协议（如蓝牙、ZigBee 和 Z-Wave）相比，使用许可频谱的蜂窝技术或 5G 可提供更高水平的可靠性、安全性和系统性能。

可以说，5G 开启了物联网技术的新纪元，它的力量将会传播开来，逐渐击败物联网应用之间的其他通信方式。

5G 技术中物联网的用例

在本节中，我们将了解行业中可能从这些技术中受益最多的常见 5G 物联网用例。然而，5G物联网的应用并不局限于以下业务领域，几乎可以在任何使用物联网设备的领域中得到很好的应用。

制造业

在 5G 的帮助下，制造工厂可以通过例如增加管理的自动化车辆和机器人的数量来提高其绩效。此外，5G 允许从制造过程中涉及的大量物联网应用中实现最大效率。

5G 提高的性能潜力还可以对制造机器进行高级预测性维护。由于 5G 允许物联网设备通过实时交换数据来有效地相互通信，因此可以更早地定义和解决某些机器的性能问题，从而提高制造工厂的性能能力。

医疗保健行业

医疗保健从业者也可以从实施 5G 物联网设备中受益。在医疗保健中使用 5G 的可能方式如下：

借助适用于高速 5G 的 AR/VR 技术进行外科培训

通过 5G 提供的高质量视频通信增强远程医疗服务

通过安全可靠的 5G 技术帮助机器人进行医疗保健实践

从 5G 管理的各种物联网设备收集的海量数据集的数据分析

高速服务交付对于医疗保健行业至关重要，因为即使是几秒钟也可以挽救一个人的生命。 5G可以保证这个速度，让它达到更早的未知高度。

自动驾驶汽车和智慧城市

如果我们考虑智慧城市，5G 可以通过在包括监控摄像头和交通信号灯传感器在内的'各种交通物联网设备之间实现高效连接来增强交通管理。 5G 还可以通过有效监控能源消耗和确定资源节约方式来提高城市的节能能力。

在不久的将来，蜂窝技术 5G 也将有助于将无人驾驶汽车连接到所有交通物联网设备，创造一个智能交通环境。在城市实施 5G 的另一种可能方式是空气监测系统，当空气污染超过安全限值时会通知人们。

您可以看到芝加哥市如何借助大数据技术和物联网走向智慧城市。

智能家居

除了企业使用外，5G 物联网也越来越普遍地满足消费者的需求，例如连接智能家居设备。结合机器学习、人工智能和大数据技术，5G 可以高效地收集和处理从家庭物联网设备收集的所有数据，从而深入洞察高效的家庭管理。例如，Viomi 5G 物联网解决方案允许相互连接超过 256 台物联网家庭设备。

5G 还负责提供高清视频，实现身临其境的电视和游戏体验以及高质量的视频会议。借助物联网家庭设备的 5G 技术，消费者可以测试他们家的最大潜力，并使其成为他们坚不可摧的堡垒。

虽然 5G 技术尚未普及，但它正在稳步发展并赢得越来越多客户的信任。它承诺比挑战更多的好处，并将成为当前数字世界和物联网应用程序的真正游戏规则改变者。即使在 5G 物联网成为主流之前，探索该领域并考虑实施该技术以提高您在市场中的竞争优势。

5G意味着什么2

优点一：速度快

3G将互联网发展到世界各地，4G LTE网络速度更快，5G则大大提高了网络容量和速度，带来更为畅快地体验，之所以带来畅快的体验，主要是利用了无线电频谱

顶部未被使用的频段，这些高频带被称为毫米波，与低频段相比它们还没有被大量使用，所以拥挤度要低得多，因此可以实现超高速通信，这意味着你可以用每秒14千兆的速度，比家庭宽带连接的平均值高20倍。5G将实现随时、随地、万物互联，让人类敢于期待与地球上的万物通过直播的方式无时差同步参与其中。

优点二：新职业的创造

每一次技术的变革都会创造出新的行业。5G的使用，对于自动驾驶、智能城市、物联网等领域的未来发展至关重要。无人驾驶汽车从业者便是其中之一，5G更快的速度以为着能够更好的自动驾驭轿车。正如诺基亚公司立异市场部主管Volker Held曾说：“你能够幻想一下没有红绿灯的大街—尽管轿车要通过十字路口，但它们却不会撞上互相”。

再比如物联网的相关从业者，5G技能是为物联网而生，传输速度可达 10Gbps，低功耗、大衔接、低时延、高牢靠场景首要面向物联网业务，也是5G新拓宽的场景。

优点三：VR相关产业的进一步成熟

VR产业在4G速度局限下，发展迟缓。5G速度优势使无论是VR直播还是VR电商以及VR游戏从业者，都会带来新的变革。更好的直播体验，全方位立体感受商品质量，交互的虚拟现场场景都是不远的将来5G所带来的。

当然，5G使用这是中国实力的一个表现。目前全球5G领先的国家和地区包括中、韩、日、美和欧洲，韩国拔得头筹。

5G意味着什么3

从字面上看，5G就是“第五代移动通信技术”的意思。

移动通信每一代的发展，在技术上都会有很大的飞跃。上世纪八九十年代，像砖头一样的“大哥大”使用的就是第一代移动通信技术，它只能传输语音，也就是说，只能打电话，不能上网和发短信，而且语音品质低、信号不稳定、覆盖不够广，还容易被串号和盗号。

从第二代，也就是2G开始，移动通信开始进入了数字化时代，通信质量、安全性和速度都有了大幅度的提升，手机能够以比较低的速度上网。

3G到来以后，由于上网速度的大幅提升，移动通信进入了多媒体时代，我们可以用手机收发图像、音乐、较小的视频等，还可以浏览网页、召开电话会议。而4G，则让我们随时看**、发视频、玩游戏不再是件奢侈的事。在4G时代，我们经常使用抖音、快手、西瓜视频这些软件，用手机联网打游戏的人数也首次超过了电脑，移动支付开始取代现金，让我们享受到了极大的便利。

如果说前四代移动通信技术是依靠手机应用在推动，那么第五代则是结合当下的万物互联趋势，满足物联网、车联网、智慧医疗、虚拟现实、工业40等多种应用的需求。所以，5G与4G相比，不是单纯提升上网速度，而是综合考虑多个技术指标:网络速度、移动性、时延、连接密度等。

这是什么意思呢？网络速度大家都很容易理解，那么我们就来讲讲另外几个指标的含义。

移动性:是指在快速运动的时候仍能保持传输质量。例如，高铁现在最高运行时速可达350公里，以后还会继续提升。5G移动性既要解决在高铁上看高清**时不能断网，还要考虑支持每小时500公司的移动速度。

时延:是指传输数据时，从一端到另一端的时间差。5G可以提供低至1毫秒的时延，也就是千分之一秒，是4G的1/10，完全能满足车联网、工业控制、远程医疗等行业的需求。

连接密度:是指相同一区域可以连接的各种终端设备的数量，同时还要满足低成本和低功耗要求，这主要是面向物联网和智慧城市类应用。所以，5G不仅要关注人们对网络互联的需求，还需要推动各种感知设备以及车辆的万物互联。

5G的普及和不断升级，将会大大扩展移动通信的应用范围，让我们的生产和生活更加美好便捷。

5G下载一部高清**有多快

我们知道，目前普通的家庭宽带网络下载一部高清**，如《哈利波特与魔法石》，通常需要十多分钟。即使按电信公司宣称的最快速度，也需要2分钟才能下载成功。如果使用4G网络呢？最快的下载速度也需要4分钟。但在5G时代，下载同样一部**，仅需要2秒的时间，真的可以说是“一眨眼的功夫”就下载成功了。

5G之所以能这么快，是因为它使用了更高频率的无线电波，频率越高，可使用的带宽越大，传输的数据量也越大。打个比方，如果4G是一条四车道的普通公路的话，5G就是四十车道的立体高速公路，它的传输速度可以达到前者的几十倍。

如果细心的话，我们会发现一个有趣的现象:以前的“大哥大”会有很长的天线，即使早期的手机也有凸出来的小天线，为什么现在的手机没有天线了？其实，手机并不是没有天线，而是它被塞进手机里了。

5G之所以速度快，它的另一大“杀手锏”也和这个问题有关:无线电波频率越高，需要发送和接收电波的天线就越短。5G网络的天线，短到可以用“毫米”来计量，因此一个设备能放进很多根天线，可以形成定向波束，也就能同时发出和接收很多组信号，速度当然就快得多了。

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