萬物互聯的背后的物聯網

技術宅

現在物聯網已經成為熱門話題，各大IT巨頭也紛紛推出各自的物聯網解決方案。今天我們就來解讀一番，什么是物聯網？物體與物體之間是怎樣實現彼此之間的連接，以及它又會給我們的生活帶來什么樣的影響？

什么都可以互聯？認識神秘的物聯網

說到互聯網，幾乎每個網民都知道，它是一個將世界各地的PC、手機、平板的大型網絡，通過寬帶、無線網絡，這些電子設備組成一個龐大的網絡。那么物聯網又是什么？互聯網是連接電子設備的網絡，物聯網顧名思義就是連接各個物體的網絡，這個物體可以是我們日常生活中常見的各類物體，比如冰箱、彩電、空調，眼鏡、手表等任何物體。

物聯網的概念早已有之，早在2005年，在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，國際電信聯盟就正式提出了“物聯網”的概念。隨著物聯網技術的發展，很多物體已經可以實現彼此的互聯互通。舉個簡單的例子，之前我們佩戴的手表主要是作為計時的工具，誰會想到手表竟然也可以和網絡連接起來？但是隨著iWatch等智能能手表的推出，手表可以連接網絡已經沒有什么人覺得這是天方夜譚了（圖1）。

也許對于智能手表這類電子設備可以實現物聯大家不覺得奇怪，實際上今天支持物聯網的“物體”已經屢見不鮮。比如三星推出的Family Hub就是一款應用物聯網技術的新冰箱，諸如此類的支持物聯網的生活設備在當今社會已經隨處可見了（圖2）。

萬物互聯？物與物連接之間的秘密

如上所述，現在支持物聯網的設備已經越來越多，那么這些原本和網絡“絕緣”的物體之間是怎么實現彼此之間的連接的呢？

因為我們平時常用的設備是擺放在不同位置，而要讓這些設備接入網絡，無線網絡無疑是最好的選擇。實際上物聯網也是在移動網絡的基礎上發展起來的，物與物之間的連接則是通過特定“芯片+無線網絡”進行連接的。我們先來了解一下無線網絡連接的原理，以4G手機為例，移動運營商組建移動網絡，手機通過內置的4G芯片接入網絡，移動網絡可以和固定寬帶網絡連接。這樣借助移動網絡，手機和手機、手機和電腦之間就實現了互聯互通（圖3）。

物聯網的無線連接和手機類似，硬件連接的核心也是芯片。以物聯網洗衣機為例，這類產品往往在洗衣機內部集成一塊通信芯片（芯片功能類似手機），一般可以連接到Wi-Fi或者移動網絡。這個通信芯片一方面可以對洗衣機的各種功能進行響應和控制，比如借助手機上的APP可以對洗滌程序進行遠程控制。另一方面通信芯片可以和廠商后臺進行聯系，如傳輸洗衣機當前運行狀態到廠商云服務器。這樣對于物聯網洗衣機，用戶可以通過手機控制和查看洗衣機，廠家則可以遠程感知洗衣機的運行狀態和數據，方便售后維修（圖4）。

當然作為一個嶄新的網絡，并不是什么設備隨便加塊芯片就可以實現物聯功能。要實現物聯網產業化和設備兼容化，統一通信標準是不可少的。作為通信芯片業的巨頭，高通在制訂移動互聯網的升級標準——千兆級LTE的相關規范時，特別加入了對物聯網的相關支持，并同時制訂了物聯網的兩大標準：CatNB1和Cat-M1。

前者主要是為物聯網的應用進行覆蓋，比如現在很多智能汽車，通過配備的物聯網芯片和接入4G網絡可以實現和云端的連接，從而實現對汽車的遠程操控和汽車整體運行狀況的監控。后者則主要針對成本較低的應用場景進行成本和功率的縮減，因為日常很多應用場景，物聯網設備只需要進行簡單的通信，比如在城市路邊支持物聯網的道路傳感器，它的主要功能是收集路面噪聲、空氣質量、車流等數據，并將其傳輸到交通控制中心，傳輸的數據量不大，但是需要穩定、長時間的運行。高通的MDM9206物聯網芯片可以完全支持上述兩個標準，這樣只要配備這種芯片，再加上廠商們的簡單開發（如開發APP并配置相應的控制功能），很多實用的物聯網設備就可以推送到市場供用戶選擇（圖5）。

萬物互聯 給我們帶來了什么

科技的進步永遠是懶人的福音，人們對生活品質的提升是沒有上限的。在日常生活中，我們都希望各種生活設備能夠給我們帶來更智能的體驗。比如對于支持物聯網的洗衣機，通過預設在洗衣機內部的通信模塊，我們只要通過手機即可遠程實現對洗衣機的控制。這種物聯方式特別適合我們在公司、外地等對洗衣機進行控制，而在家里的老媽則只要負責將衣物放置到洗衣機中即可，不要學習如何設置洗衣參數（圖6）。

另一方面，因為洗衣機自身的參數、工作情況等信息也可以通過網絡傳輸到廠家后臺，這樣廠商們通過回傳的參數就可以監控洗衣機的運行狀況，為用戶提供更為個性、及時的售后服務，不要再走“用戶保修→服務人員上門查看→判斷故障→準備維修配件”的老路。總之，萬物連接萬物，可以預料在不久的將來肯定會成為現實，這必將使我們的生活更加美好！