從工業(yè)中的智能工廠到4.0，再到智慧城市，再到智能零售，再到智能家居，無線技術(shù)正變得天衣無縫。這取決于低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)和云的關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展。

LPWAN技術(shù)允許比蜂窩鏈路更長的傳輸距離，同時(shí)具有更低的功耗和成本。這種較低的成本存在于傳感器和無線收發(fā)器本身，芯片成本持續(xù)下降，但電池壽命顯著延長也節(jié)省了運(yùn)營成本。

在未來的一年里，基于這項(xiàng)技術(shù)的智能家居將發(fā)生一些巨大的變化。這將使物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式更具可擴(kuò)展性和成本效益，推動(dòng)整個(gè)智能城市和智能家居的網(wǎng)絡(luò)和用例的戲劇性擴(kuò)展。

在過去的幾年里，很明顯，傳感器網(wǎng)絡(luò)只是需求的一部分。與云技術(shù)集成以管理大量數(shù)據(jù)至關(guān)重要，這是今年將大幅擴(kuò)展的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域。例如，將LoRa協(xié)議無縫集成到amazonwebserver(AWS)云中，可以快速、輕松地添加數(shù)百萬個(gè)節(jié)點(diǎn)。

這些LPWAN傳感器已經(jīng)被廣泛用于監(jiān)控和跟蹤智能工廠中正在進(jìn)行的工作。通過更簡單的數(shù)據(jù)管理，添加更多的傳感器節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建更復(fù)雜的數(shù)字化，開始看到工業(yè)4.0的前景。

這些優(yōu)勢正在向智能零售領(lǐng)域擴(kuò)散。跟蹤項(xiàng)目自動(dòng)化庫存檢查和供應(yīng)鏈管理與最小的基礎(chǔ)設(shè)施。德國的項(xiàng)目已經(jīng)顯示出在零售業(yè)使用這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢。

這些傳感器也正在智能城市中普及。長10至15公里的LPWAN系統(tǒng)是空氣質(zhì)量監(jiān)測、交通管理和停車系統(tǒng)的理想選擇。同樣，能夠?qū)⑺羞@些數(shù)據(jù)無縫地輸入云服務(wù)器，以提供可操作的數(shù)據(jù)，將是2021年的一個(gè)巨大進(jìn)步。

但這類網(wǎng)絡(luò)的推廣和有效性仍有局限性，尤其是對(duì)于智能家庭。電池壽命長的低成本傳感器和執(zhí)行器是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)關(guān)鍵要素，但安裝和管理網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)和服務(wù)器的成本和復(fù)雜性一直阻礙著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。

像Helium這樣的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)正在出現(xiàn)一種商業(yè)模式，允許一個(gè)接入點(diǎn)為多個(gè)家庭提供服務(wù)，并連接到附近的其他接入點(diǎn)。這開始使大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署與傳感器的各種數(shù)據(jù)周圍的家庭和進(jìn)入智能社區(qū)。

然而，這類網(wǎng)絡(luò)的推出相對(duì)緩慢，部分原因是需要安裝網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。2021年將發(fā)生的巨大變化是一個(gè)低功耗、低成本的網(wǎng)絡(luò)能力的開啟，這種能力已經(jīng)存在于數(shù)以百萬計(jì)的家庭中。

這個(gè)LPWAN功能已經(jīng)被設(shè)計(jì)到亞馬遜的Alexa互聯(lián)網(wǎng)連接智能揚(yáng)聲器中，到目前為止，它已經(jīng)被用于監(jiān)視和管理諸如門鈴之類的智能設(shè)備。

現(xiàn)在亞馬遜正在向前邁出關(guān)鍵一步，并向第三方傳感器和執(zhí)行器開放網(wǎng)絡(luò)功能。使用智能揚(yáng)聲器作為接入點(diǎn)，不僅是一個(gè)房子，而且是鄰居的接入點(diǎn)，使得LPWAN系統(tǒng)可以在家庭周圍的許多應(yīng)用中使用，從煙霧和氣體警報(bào)到安全照明，以及能源管理到泄漏檢測。

在一個(gè)接入點(diǎn)上運(yùn)行大量不同的數(shù)據(jù)通道，并將寬帶互聯(lián)網(wǎng)連接到云中，這些隱私和更廣泛的網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)已經(jīng)花了數(shù)年時(shí)間來解決，并且需要云能力。

但這個(gè)名為“人行道”的項(xiàng)目的威力更大。智能零售中使用的技術(shù)可以用于家庭跟蹤設(shè)備和系統(tǒng)。

它甚至從智能家居延伸到智能城市。LPWAN網(wǎng)絡(luò)的范圍允許連接延伸到街道和更廣泛的街區(qū)，提供到交通和智能城市傳感器的數(shù)據(jù)鏈接，而無需整個(gè)城市的基礎(chǔ)設(shè)施。

所有這一切現(xiàn)在不僅是可能的，而且正在發(fā)生。

再加上云計(jì)算能力，這將導(dǎo)致整個(gè)智能城市中傳感器的使用激增，并開始兌現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的承諾。

其意義是重大的。無處不在的網(wǎng)絡(luò)的可用性使得LPWAN收發(fā)器可以集成到設(shè)備中，以便在制造過程中在智能工廠進(jìn)行跟蹤，并通過零售和分銷供應(yīng)鏈跟蹤到智能家庭和外部。雖然這需要更長的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)，但機(jī)會(huì)始于2021年。