目前大多數物聯網實現僅使用局域網來提供連接
，但為了充分發揮其潛力

，物聯網需要適當的廣域網（WAN）技術。借助廣域網
，物聯網設備將能不再依賴用戶手機，而在建築物和社區範圍之外進行工作。蜂窩技術LTE Category M1是提供廣域網服務的主要競爭者
，它可以為低功耗物聯網設備提供全國甚至全球性的連接。我們在2017年不僅看到了LTE Cat M1芯片組和調製解調器的推出，還看到了相應的蜂窩業務本身的增長。

 

圖1：LTE Category M1蜂窩物聯網的射頻芯片組和調製解調器已經開始在市場上出售。（圖片來源：uBlox）

 

 

雖然蜂窩技術為物聯網提供了廣域網替代方案
，但局域網絡也有創新。為了在提供類似覆蓋範圍的同時為物聯網提供Wi-Fi的低功耗替代方案，藍牙發展出了網狀網技術。藍牙網狀網超越了消費類應用，將會進一步推動信標
、機器人、工業自動化、能源管理、智能城市應用以及其它工業物聯網和先進製造解決方案的發展。該規範本身在2017年年中推出，但實現它的芯片和軟件也馬上問世。

 

 

藍lan牙ya網wang狀zhuang網wang的de加jia入ru擴kuo大da了le樓lou宇yu自zi動dong化hua無wu線xian連lian接jie的de選xuan擇ze範fan圍wei，這zhe隻zhi會hui使shi設she計ji者zhe在zai其qi設she備bei設she計ji中zhong選xuan用yong哪na種zhong無wu線xian技ji術shu的de困kun境jing複fu雜za化hua。但dan也ye出chu現xian了le另ling一yi種zhong選xuan擇ze：一次選幾個協議。2017年

，多協議無線連接的硬件和軟件已經成為了現成的選擇
，這擴大了物聯網設計可以觸及的市場機遇。

 

 

進入現場的第一代物聯網設備甚至讓最固執的懷疑者也開始明白：物聯網設備需要確保其自身網絡安全。“通過隱匿來實現安全（security by obscurity）”的de支zhi持chi者zhe和he那na些xie認ren為wei安an全quan成cheng本ben過guo高gao的de支zhi持chi者zhe看kan到dao了le很hen多duo明ming顯xian的de例li子zi，表biao明ming這zhe些xie觀guan念nian需xu要yao改gai變bian。雖sui然ran安an全quan既ji非fei一yi個ge新xin概gai念nian，也ye不bu是shi一yi項xiang新xin技ji術shu，但dan2017niandexinqixiangshi，zhenggexingyezaitourujudaliliangjiejuezhegewenti。xindelianmengxingcheng，yingjianjucuotuichu，cankaoshixianhezhidaofangzhenchutai，bandaotigongsiyekaishizaiqisuoyoumianxiangwulianwangdechuliqizhongjianganquangongnengzuoweibiaopei。zuijin，Arm公司在其架構中實現了一個安全框架，以便將來的Arm微控製器也能夠解決安全問題。

 

 

suizhewulianwangjinrugongyeyingyong，duiqikekuozhanxingdeguanzhuyesuizhichuxian。yujigongyeshebeimeigejiedianhuichanshengdaliangshuju，shiwuxianwangluoguozai
，ergongyekongzhiburongxugongzuochuxianmingxianyanchi。weijiejuezhelianggewenti，chuxianlewujisuangainian。wujisuandegainianbushijiangyuanshideIoT數(shu)據(ju)發(fa)送(song)到(dao)雲(yun)進(jin)行(xing)處(chu)理(li)和(he)響(xiang)應(ying)，而(er)是(shi)將(jiang)處(chu)理(li)和(he)控(kong)製(zhi)回(hui)路(lu)保(bao)持(chi)在(zai)本(ben)地(di)。當(dang)物(wu)聯(lian)網(wang)設(she)備(bei)本(ben)身(shen)無(wu)法(fa)提(ti)供(gong)所(suo)需(xu)的(de)處(chu)理(li)時(shi)，局(ju)域(yu)網(wang)中(zhong)其(qi)它(ta)地(di)方(fang)的(de)資(zi)源(yuan)就(jiu)會(hui)施(shi)以(yi)援(yuan)手(shou)。它(ta)們(men)不(bu)在(zai)雲(yun)端(duan)，也(ye)不(bu)在(zai)邊(bian)緣(yuan)節(jie)點(dian)上(shang)；它們在物聯網設備周圍的“霧”中。為促進這種方法的發展和采用，開放霧聯盟（Open Fog Consortium）這個新的行業組織搭建並發布了一個將有助於指導可互操作係統開發的參考架構。

 

 

任(ren)何(he)試(shi)圖(tu)快(kuai)速(su)開(kai)發(fa)物(wu)聯(lian)網(wang)產(chan)品(pin)的(de)人(ren)都(dou)會(hui)意(yi)識(shi)到(dao)，他(ta)們(men)需(xu)要(yao)為(wei)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)的(de)不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)產(chan)品(pin)。物(wu)聯(lian)網(wang)係(xi)統(tong)需(xu)要(yao)通(tong)信(xin)通(tong)道(dao)和(he)雲(yun)支(zhi)持(chi)
，通(tong)常(chang)還(hai)需(xu)要(yao)網(wang)絡(luo)或(huo)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)。雲(yun)支(zhi)持(chi)不(bu)僅(jin)需(xu)要(yao)接(jie)受(shou)來(lai)自(zi)物(wu)聯(lian)網(wang)設(she)備(bei)的(de)數(shu)據(ju)，處(chu)理(li)數(shu)據(ju)，並(bing)將(jiang)結(jie)果(guo)提(ti)供(gong)給(gei)用(yong)戶(hu)，它(ta)還(hai)需(xu)要(yao)管(guan)理(li)身(shen)份(fen)驗(yan)證(zheng)和(he)安(an)全(quan)以(yi)及(ji)設(she)備(bei)配(pei)置(zhi)。要(yao)做(zuo)到(dao)這(zhe)一(yi)點(dian)，就(jiu)需(xu)要(yao)廣(guang)泛(fan)的(de)專(zhuan)業(ye)知(zhi)識(shi)
，很(hen)少(shao)有(you)開(kai)發(fa)團(tuan)隊(dui)能(neng)夠(gou)駕(jia)馭(yu)這(zhe)些(xie)知(zhi)識(shi)。在(zai)2017年
，這個問題的解決方案是物聯網平台的興起。

 

圖2：物聯網平台始於開發板
，但幕後有很多軟件。（圖片來源：Arias）

 

 

與平台的崛起並行，針對物聯網應用優化的SoC優化設計在2017年引人矚目。這些器件通常包括應用處理器以及片上集成的全麵無線連接。這些專用器件使開發人員能簡單地添加傳感器和用戶界麵來創建其設計的硬件部分，然後將其餘精力集中在應用軟件上。

 

 

隨著越來越多的設備連接起來，Wi-Fiwangluodedaikuanbiandeyuelaiyueyongji。weilebuchongwangluonengli
，kaifarenyuanzhengzaizhuanxianghulianzhaominglaitigongtidaitujing。zhinengdengyijingchengweiyizhongliuxingdewulianwangshebei，naweishenmebutongguotiaozhiguangxian，chuanshuyixiewangluoliulianglaikuozhanwangluorongliangne？zhejiushiLi-Fi試圖去做的。該技術已經開發了一段時間，並已達到近10GHz的下載速度。現在第一款商業設備開始問世。

 

圖3：因為燈總是連接的，所以隻需略施小計就可將其變成LAN數據的光信道。（圖片來源：PureLiFi）

 

 

傳感器技術在2017年nian持chi續xu擴kuo展zhan
，與yu健jian康kang有you關guan的de傳chuan感gan器qi在zai強qiang勁jin增zeng長chang。其qi中zhong一yi些xie是shi多duo功gong能neng器qi件jian
，如ru聯lian發fa科ke可ke以yi監jian測ce心xin髒zang活huo動dong和he血xue液ye化hua學xue的de六liu合he一yi生sheng物wu傳chuan感gan器qi。在zai超chao低di功gong耗hao感gan測ce能neng力li方fang麵mian也ye有you進jin展zhan。許xu多duo這zhe些xie新xin型xing傳chuan感gan器qi都dou工gong作zuo在zai近jin紅hong外wai範fan圍wei，可ke揭jie示shi人ren類lei看kan不bu到dao的de信xin息xi。

 

 

盡管到2017年

，語音激活已不是新鮮事，但在這一年中，語音激活作為物聯網用戶接口收獲了巨大推動力。早期的市場領導者之一——亞馬遜的Alexa語音服務（AVS），通過該公司的Echo產品線，幫助推廣了語音激活技術。過去一年，我們看到業界極力為開發商提供AVS和其它語音服務來全方位研製各種產品。MEMS麥克風、音(yin)頻(pin)處(chu)理(li)器(qi)和(he)微(wei)控(kong)製(zhi)器(qi)供(gong)應(ying)商(shang)也(ye)推(tui)出(chu)開(kai)發(fa)套(tao)件(jian)和(he)其(qi)它(ta)產(chan)品(pin)
，簡(jian)化(hua)將(jiang)語(yu)音(yin)激(ji)活(huo)整(zheng)合(he)進(jin)物(wu)聯(lian)網(wang)設(she)計(ji)的(de)過(guo)程(cheng)。即(ji)使(shi)是(shi)愛(ai)好(hao)者(zhe)和(he)心(xin)血(xue)來(lai)潮(chao)的(de)玩(wan)家(jia)所(suo)喜(xi)愛(ai)的(de)Raspberry Pi（樹莓派），也因為發布了一款兼容Alexa的音頻模塊而火了一把。因此，我們預計2018年將有很多聲控物聯網設備進入市場。希望這一年世界不會因此變得太吵了。

 

本文轉載自EDN電子技術設計。