本文作者：Silicon Labs高级副总裁兼首席战略官Daniel Cooley
如今，家庭、工作、商业、工业和交通都与连接有关。在过去的十年中，物联网（IoT）影响了我们的生活并改变了行业，我们预计，更多的无线创新技术将在2020年及以后实现它们的存在。
目前，我认为三种无线技术前景最大，包括下一代室内跟踪、下一代Wi-Fi 6标准以及下一代LPWAN协议网络，这些无线技术有望增强我们发现和跟踪事物的方式；在我们的房屋，办公室和公共空间中共享和传输数据；并为智慧城市，工厂和农业提供远程连接。
位置，位置还是位置
在物联网兴起之前，技术公司长期以来一直在尝试解决“我的东西在哪里”的问题。虽然可以使用全球定位系统（GPS）技术来定位和跟踪某些设备（例如智能手机），但GPS通常昂贵且耗电，必须在户外使用以接收卫星信号。对于GPS，室内位置跟踪不是一种实用的选择。直到最近，OEM通过使用RFID和蓝牙信标等技术解决室内定位服务问题，从而实现精确的定位服务。
今年，我们已经看到了室内跟踪和定位服务方面的两项重大创新，它们得到了青睐：蓝牙5.1规范和超宽带（UWB）中引入的AoA和AoD测向无线电技术。两种无线技术都已集成到智能手机中。自2010年代初以来，移动电话就将Bluetooth LE作为标准功能，如今领先的智能手机制造商正在将UWB添加其中，例如Apple在iPhone 11和11 Pro中包括了UWB。
从历史上看，当一项新技术进入智能手机生态系统时，会出现两个趋势：成本和功耗急剧下降。我们将在最新的智能手机中集成AoX测距和UWB技术，从而实现这一目标。消费者将能够使用智能手机以前所未有的方式精确地定位事物。例如，用户可以查明手机，钥匙扣和标签的确切位置。
同时，可以将等效的跟踪技术嵌入到基础架构中。例如，AoX和UWB可用于创建资产管理和跟踪系统以在仓库中定位包裹，将类似GPS的跟踪功能引入室内应用。
Wi-Fi 6：下一代无线标准
Wi-Fi 6，也称为IEEE 802.11ax，是Wi-Fi标准20年持续创新历程中的一个重要里程碑。该标准建立在802.11ac的基础上，提高了效率，灵活性和可扩展性，从而为新的和现有的网络提高了速度和容量。
IEEE提出了Wi-Fi 6标准，提供高速千兆以太网无线的性能和多功能性，以及无线电频段的可靠性和可预测性。作为参考，Wi-Fi联盟已将无线标准重新命名。过去，Wi-Fi版本是根据IEEE标准命名法来标记的，但是这种方法使消费者感到困惑，如今的对应关系如下：
Wi-Fi 4 = IEEE 802.11n
Wi-Fi 5 = IEEE 802.11ac
Wi-Fi 6 = IEEE 802.11ax
Wi-Fi 6是第一个开发的为高密度服务的无线标准。以前的Wi-Fi版本首先关注速度和性能，比如Wi-Fi 5（802.11ax）视为子弹头列车。数据可以快速移动，但是轨道上不会同时有很多高速火车。
Wi-Fi 6是从头开始构建的，并考虑了设备密度。该标准除了支持旨在提高原始数据吞吐能力的其他功能外，还支持一系列针对密度，电池寿命和无线范围的新功能，如下表所示：
随着Wi-Fi 6的到来，我们将看到连接到Wi-Fi网络的设备数量增加，同时减少了延迟，延长了电池寿命，并增强了整体用户体验。 Wi-Fi 6芯片已经投放市场，一些芯片供应商已经发布符合该规范的产品。预计智能手机制造商将在下一代手机中增加Wi-Fi 6，而路由设备制造商将在今年的一系列IoT产品中采用新的无线技术。
长距离LPWAN
蜂窝技术已开始从智能手机迁移到IoT，这是低功耗广域网（LPWAN）连接的可行选择。包括Nordic Semiconductor，Qualcomm，Sequans Communications和Sony（Altair）在内的数家半导体供应商都在发布支持NB-IoT和LTE-M（也称为CAT-M1）蜂窝标准的芯片组产品，并且有趣的初创公司（如Riot Micro）也正在进入蜂窝物联网市场。
对于要求电池寿命长，LTE可靠性和低延迟相结合的LPWAN应用，LTE-M是不错的选择。 LTE-M还与现有LTE网络兼容，并且将来将与5G技术共存。
在Sub-1GHz频段运行的等效非蜂窝LPWAN技术，例如LoRaWAN（由运行在Semtech的LoRa RF平台上的LoRa联盟管理的协议）已开始成为主流。亚马逊最近发布的LPWAN也将受到密切关注，该选项是亚马逊的900-MHz Sidewalk协议，旨在连接传感器，灯泡，跟踪器（用于宠物和宠物）以及其他远程IoT设备。
物联网设备制造商现在有许多低成本部署LPWAN连接的选择，从而为远程，低数据速率，低功耗应用提供了快速改善的开发人员体验。通过在Sub-1GHz的频段或许可的蜂窝频谱中运行并保持相对较低的数据带宽（每条消息数十位），LPWAN可以达到数十公里范围内的距离。对于智能城市，楼宇和家庭自动化以及工业物联网，物联网和机器对机器（M2M）通信，实现更广的覆盖范围。
根据ON World的预测，到2025年，LPWAN服务预计将达到750亿美元，将为全球广泛市场领域的30多种不同应用提供服务。LPWAN技术现在进入了运输领域，城市基础设施，例如停车收费表以及煤气和水表，智能农业应用，包括精准农业和牲畜监测等。
随着今年市场上出现如此众多的新兴无线技术选择，服务商将继续推动物联网的创新。
编辑：冀凯来源：EEWORLD
