物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的概念如今在市場(chǎng)上越來(lái)越流行，這為更智能、更有活力、更互聯(lián)的社會(huì)鋪平了道路。5G技術(shù)的引入是物聯(lián)網(wǎng)的催化劑，物聯(lián)網(wǎng)有望在未來(lái)幾年為數(shù)十億聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供無(wú)處不在的連接、更高的數(shù)據(jù)速率、超低延遲和更高的能效。5G物聯(lián)網(wǎng)最經(jīng)典的用例之一是大規(guī)模機(jī)器類型通信(mMTC)，它將大量低功耗設(shè)備(傳感器)連接到網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用。
mMTC是5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的重要組成部分，可為海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供低成本、低功耗和可靠的連接。mMTC可以支持每平方公里高達(dá)一百萬(wàn)臺(tái)設(shè)備的連接密度，從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署。
如何利用5G實(shí)現(xiàn)大規(guī)模機(jī)器類型通信服務(wù)?
5G新無(wú)線電(5GNR)：第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)第15至18版推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的5G擴(kuò)展。第三代合作伙伴計(jì)劃15版至17版?zhèn)戎赜诮y(tǒng)一且可擴(kuò)展的空中接口(5G NR)，以支持多種5G設(shè)備類別的共存。
第17版引入了精簡(jiǎn)功能的5G新空口標(biāo)準(zhǔn)(5G NR Light)，為物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)了新功能，例如通過側(cè)鏈路優(yōu)化功耗和覆蓋范圍恢復(fù)。
3GPP第16版和第17版包括定位增強(qiáng)功能，例如3D定位、厘米級(jí)精度、減少定位延遲，以及增強(qiáng)特定領(lǐng)域的可靠性，例如車聯(lián)網(wǎng)(V2X)和工廠定位。
邊緣計(jì)算：邊緣計(jì)算是一種分布式計(jì)算范例，它使計(jì)算和存儲(chǔ)更靠近物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)邊緣，從而減少需要通過網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)量。這提高了mMTC服務(wù)的質(zhì)量和性能，具有低延遲和更高的安全性。
人工智能(AI)：人工智能可用于分析物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成的海量數(shù)據(jù)，并從中提取有意義的見解。它還可用于通過預(yù)測(cè)設(shè)備行為、識(shí)別異常和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)提高mMTC服務(wù)的性能。
通過云計(jì)算仿真軟件連接：為了支持市場(chǎng)上靈活的物聯(lián)網(wǎng)部署，無(wú)需依賴物理SIM的蜂窩連接成為當(dāng)前的需求。云計(jì)算仿真軟件成為最佳選擇，它通過將用戶識(shí)別功能(SIM)安全地定位到云端，按需將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。
借助云計(jì)算仿真軟件，SIM功能嵌入到設(shè)備的硬件中，并且可以遠(yuǎn)程編程以連接到不同的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。云計(jì)算仿真軟件可以通過無(wú)線方式遠(yuǎn)程更新，與傳統(tǒng)或物理SIM相比，具有更大的靈活性和可擴(kuò)展性。
蜂窩和非蜂窩技術(shù)：低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)傳感器等低功耗設(shè)備之間的遠(yuǎn)程通信，以實(shí)現(xiàn)各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。例如，窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)和LTE-M是蜂窩技術(shù)的示例，而oRAWAN和Sigfox是支持物聯(lián)網(wǎng)部署的非蜂窩技術(shù)。
預(yù)計(jì)到2026年，5G物聯(lián)網(wǎng)連接將從今年的1300萬(wàn)增加到2026年的1.1億。
總結(jié)
技術(shù)的發(fā)展速度比以往任何時(shí)候都快。5G網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)也包羅萬(wàn)象，從快速部署定制化物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)到滿足醫(yī)療保健、制造業(yè)等多個(gè)垂直行業(yè)的需求。
為了促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的增長(zhǎng)，人工智能、分析、邊緣計(jì)算等各種新興技術(shù)的結(jié)合，對(duì)于確保5G中安全、可靠和可擴(kuò)展的mMTC服務(wù)至關(guān)重要。
