物联网城域网：快速入门指南

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通信协议不断发展，以满足不断增长的设备互连需求，网络类型也是如此。在我们的日常工作和家庭环境中，个人和局域网(PAN&LAN)几乎无处不在。聚合多个局域网后，我们有了园区网，并且，在城市范围内，我们正在朝着所谓的城域网(MAN)迈进。尽管城域网不一定是一个全新的概念，但随着物联网和下一代网络连接的出现，其含义和用途正在发生巨大变化。如果你是物联网领域的活跃参与者，那么值得探索这种网络类型的含义以及它所提供的多重优势。

什么是城域网?

顾名思义，城域网意味着一个服务于大城市区域并跨数十公里范围的单一网络。这样的区域可以是多个建筑物和园区的组合，也可以是遍布整个大城市。传统上，城域网基础设施主要由以太网和光缆线路组成，旨在为城市居民提供高速互联网接入。然而，如今，城域网基础设施的功能已远远超过以往。

物联网时代的城域网

随着物联网的出现，近年来，诸如低功耗广域网(LPWAN)之类的新无线技术得到了飞速发展。LPWAN被定位为物联网的加速器，具有数公里的广域无线范围和超低功耗要求——这是以前无线类别所不具备的独特组合，而且对于模块化、电池供电的智能传感器的大规模部署而言至关重要。因此，LPWAN迅速渗透到商业和工业市场，成为智能建筑和工业物联网的首选无线选择。

在城市环境中，一个强大的LPWAN解决方案只需在屋顶安装一个基站和一个天线，就可以连接分布在整个高层建筑中的数千个端点。现在，想象一下，某个地理区域内的大多数大型建筑都配备了这样的基站和天线，到那时，我们将建立一个所谓的物联网城域网，而企业甚至个人都可以利用此基础设施无缝部署和连接智能设备。

谁能从物联网城域网中受益?

物联网城域网为所有企业带来了立竿见影的好处，无论其规模大小，都可以利用物联网和智能建筑的巨大机遇。对于一家商业房地产公司来说，实施专用LPWA网络以将物联网功能添加到其大型物业的商业用例优势非常明显。然而，在更大建筑综合体中仅拥有中等办公和商店面积的中型企业或零售商可能很难快速获得投资回报，并从经济角度证明这种网络投资是合理的。话虽这么说，但智能解决方案的实质优势不容错过，例如远程监控空间使用情况、商店流量或易腐产品的存储条件。

物联网城域网非常适合这种情况，它提供了一个现成的无线基础设施，使每个企业都可以使用物联网，并实现规模经济。任何企业都可以轻松将传感器设备连接到物联网，而无需购买、安装、调试和管理网络基础设施。此外，高昂的前期资本成本被适度的基于使用的每月订阅费所取代，从而加快了投资回报。

从智能建筑到智慧城市和消费者物联网

物联网城域网在整个城市规模上进行部署，为广泛的消费者物联网和智慧城市应用提供了同样的好处。市政当局可以以最小的部署复杂度利用无处不在的低功耗无线连接为全市智能基础设施提供动力。环境测量、废物管理、泄漏检测、智能停车和交通管理只是许多智慧城市支柱用例中的几个，这些用例可以从物联网城域网中受益。同样，通过智能宠物和行李跟踪解决方案、智能家居警报或老年人跌倒检测和远程健康监控，公民个人可以以实惠的价格享受前所未有的联网生活便利。

物联网城域网的无线考虑

LPWAN是物联网城域网的完美无线选择，因为它完全满足了新型智能用例的需求。LPWAN的远距离和深度穿透特性在密集的城市环境中尤为重要，可以实现室外、室内甚至地下端点的可靠通信。同样，低成本和出色的能效使得连接各种大小和类别的物理设备以实现跟踪和监控成为可能。

话虽如此，还有其他重要的网络考虑因素，并非所有的LPWAN解决方案都能满足。在亚千兆赫兹的无许可频谱中，连网的传感器和数据流量呈指数级增长，这对服务质量提出了严峻的挑战。为了确保经得起未来考验的网络运营和新设备与物联网城域网基础设施的无缝集成，底层技术的抗干扰性和可扩展性是首要考虑因素。同时，可靠的移动通信对于获取大量涉及资产和人员移动的高价值使用案例至关重要。

简言之，城域网的概念不再局限于为城市居民提供现成的互联网接入。如今，创新的LPWAN技术催生了下一代物联网城域网，它有望实现无处不在、可立即访问和可消费的无线连接。它使企业、市政当局和公民能够以更低的成本、时间和复杂性将物联网及其无限的机会转变为现实。