物联网部署需要针对连接性采取特殊的方法
插图:© IoT For All --> IoT 部署需要稳健而可靠的连接。这种连接应能满足它们在全球任何地方保持连接的需求,具备高效且经济的物流和处理流程,并确保在未来生态系统中的不确定性。蜂窝网络是物联网连接最可扩展和最容易获取的解决方案。然而,对于物联网部署中的蜂窝连接方式,可能不只是买一张普通SIM卡和消费者蜂窝计划这么简单。在选择物联网设备的蜂窝连接方案时,确实有理由超越传统的蜂窝解决方案。许多设备制造商认为他们为手机使用的简单数据计划就足够了,但很快就会意识到这样是不可持续的。他们的设备可能只是水表,每月只需传输10KB的数据,因此为它们每个设备都购买1GB的数据套餐显然是一种过度消费。此外,使用传统套餐对物联网设备进行管理、扩展部署可能会带来问题,包括额外的费用和整体连接的不灵活性,尤其是在车队管理方面。物联网设备和消费类设备的连接需求在设计和功能上有所不同,以适应其各自应用场景的特殊性。市场也反映了这一点:物联网服务提供了成功部署物联网所需的必要功能、灵活性、可扩展性和管理能力,而常规服务更适合消费类设备的个人通信和数据使用。物联网设备可能有一些特殊的连接需求。在选择物联网连接解决方案时,重要的是要考虑这些需求:耐用性我们经常在恶劣环境中部署物联网设备。因此,用于这些设备的SIM卡需要具备耐用性,能够在极端高温或低温下正常工作,抵抗震动、腐蚀等。由于物联网设备的生命周期可能长达15年,而且很多时候由于设备难以接触或地理位置偏远,无法更换SIM卡,因此SIM卡必须能够持续这么长时间。而这些对于消费类设备来说并不重要,因为我们很难想到普通手机或平板电脑要处理–40°C到105°C的温差或经常处于高湿度环境中,而且如果需要更换SIM卡很容易做到。不同环境使用不同类型的SIM卡。我们可以在手持设备、智能电表和追踪器中使用消费级SIM卡。它们设计的工作温度范围是–25°C至+85°C,生命周期不超过10年。更厚且更坚固的工业级SIM卡能抵抗湿度、腐蚀和冲击,用于重型机械,可使用15年。最耐用的是汽车级SIM卡,能够在极端条件下(如震动、冲击、湿度以及极端的高温和低温)运行,持续时间最长可达17年。SIM等级消费级工业级汽车级封装类型2FF,4FF,4FF,MFF22FF,4FF,4FF,MFF2MFF2温度–25°C ~ +85°C–40°C ~ +105°C–40°C ~ +105°C高湿度否是是腐蚀否是是震动否是是生命周期(最大)10年15年17年网络和漫游能力在许多使用案例中,物联网设备需要能够在其所在地区和国外使用多个网络,以确保在最佳可用网络上获得更好的覆盖和漫游。这样可以更容易地大规模部署设备,并使其在不同国家间无缝运行。使用传统蜂窝合同时,设备通常连接到其所在地区的单个运营商网络,这意味着它们可能会遇到较差的覆盖,并且始终有服务中断的风险。在这种情况下,要么限制漫游,要么漫游费用很高。使用多个网络的能力不仅对跨欧洲行驶的联网汽车来说是必要的,对那些固定或用于技术上是移动但基本停留在同一区域内的设备来说同样相关,例如在田间移动但不会离开农场的农业机械。虽然理论上可以在某个地点找到最佳的蜂窝提供商,但网络一旦出现故障,就有失去连接的风险。设备具备机制,即使在网络中断的情况下也能自动切换到其他网络,或者在开机时锁定到最佳网络,从而获得良好的覆盖。消费者可以使用这种能力。但对于没有用户可以介入的物联网设备来说,这一点更加重要。数据使用和数据套餐物联网设备的数据使用率可能因设备类型和使用场景的不同而异。有些设备在一定时间内仅发送少量数据,例如智能电表传输水或电的使用情况数据。其他设备可能需要持续收集和发送大量数据,例如联网汽车中的传感器。物联网服务提供商应提供灵活且可定制的数据套餐,以满足物联网部署的各种需求。这样的数据套餐提供选项,包括低功耗设备、间歇性连接、专用协议和定制数据限制。我们设计了针对大规模部署的经济型价格模型。我们根据特定设备的数据使用情况来定制这些合同。它们在暂停、取消或续订等方面也比普通蜂窝连接合同更具灵活性。消费类设备通常通过在线流媒体服务和基于互联网的语音与视频通话来消耗大量数据。因此,针对消费者的连接服务包含的是为个人数据消费设计的数据套餐,包括浏览互联网、打电话和流媒体。这些套餐通常提供固定数据量和网络配置的预定义计划。举例来说,100GB的语音与数据套餐可能是一个不错的消费者套餐,但对于偶尔发送少量数据的追踪器或智能水漏传感器来说并不是一个好的选择。它也不能满足高消耗设备的需求,例如24/7传输高清视频的安全摄像头。物联网连接提供商需要根据使用场景来调整其提供的服务。可扩展性物联网的扩展需要能够处理大量连接设备,并可能需要特定的地理架构以避免延迟问题或不符合当地法规。我们设计的普通连接方案并不适合物联网领域中常见的大规模部署。它缺乏管理多个分散在不同地点的设备和处理大量数据流量所需的特性和管理工具。物联网项目扩展的成败还取决于某些网络能力。例如,如果一家汽车制造商准备进入一个新市场推出联网汽车,为其提供连接服务的运营商必须确保网络能够承受这种额外的压力。在某些情况下,可能需要调整网络:改变架构或提供更多计算能力。当部署必须具备低延迟的设备例如安全摄像头时,运营商可以通过在边缘附近设置本地数据中心和服务器来定制连接解决方案。或者,随着我们部署的物联网设备数量增加,提供商可以使用云基础设施,例如AWS,快速扩展,提供所需的带宽。设备管理物联网部署同样需要高级设备管理能力,以实现远程配置、管理和监控物联网设备。这包括空中下载(OTA)更新、诊断、设备配置和安全管理等功能。我们可以集中且远程地激活和管理SIM卡,使其适用于任何地区的大规模无人设备部署。尽管传统连接方案中提供了一些这些功能,但它们通常不提供高级设备管理功能。它们可能缺少诸如远程设备配置、OTA更新和对物联网设备设置的精细控制等功能。目前我们为消费市场使用的诸如移动设备管理(MDM)平台之类的解决方案,主要用来远程配置笔记本电脑或iPhone的特殊功能。我们同样需要这些解决方案来远程处理物联网设备的所有配置。一些运营商可能会通过增加附加服务扩展其服务范围,为在其网络上托管的大量物联网设备提供设备管理平台。可见性和控制企业要使物联网部署成功,需要清楚地了解每个设备使用的数据量、何时何地使用。访问数据使用统计的能力使我们能够监控连接性能,并根据需要调整业务操作以优化成本。为了更好地控制,企业需要一个能够从设备和网络中收集信息并提供多种统计数据的应用程序。它可以是一个仪表板,允许查看和分析数据使用情况、数据消耗最高的设备以及其他统计报告。这有助于企业追踪不同的场景,并对特定的物联网设备进行使用限制或扩展。一些解决方案,例如预防性监控系统,甚至可以利用人工智能提供预测和建议。需要注意的功能物联网设备的连接需求可能因设备类型和特定使用场景而异。但是,当企业选择物联网设备的连接提供商和解决方案时,有一些主要功能需要关注:设备应依赖的网络不仅提供足够的覆盖,还应易于扩展,确保符合部署国家的连接和数据法规,并保证可接受的延迟。提供商应提供未来连接所需的功能:使用多个运营商配置文件并轻松切换运营商的能力、OTA配置选项,以及与新GSMA物联网标准(SGP.32)的兼容性。除了数据使用和网络事件的可见性,物联网客户需要一种集中管理SIM卡的方式,特别是对于大量的物联网设备。连接提供商的服务应包括批量管理连接设备和监控每个设备数据使用情况的功能。灵活的数据套餐和考虑所用物联网设备类型、数据消耗需求及部署位置的定制化连接方案是必不可少的。即使常规连接方案看似对您的物联网部署是可行的,但其中隐藏着很多陷阱。它可能不具备未来性、灵活性或经济上的可行性。因此,最佳建议是找到合适的物联网连接解决方案。它越能根据您特定设备及其应用场景的需要进行定制,您的部署就越成功且具备韧性。TweetShareShareEmail 连接蜂窝网络和协议 --> 连接蜂窝网络和协议
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