融合發(fā)展

 在各種產(chǎn)業(yè)鏈中，融合發(fā)展是打破壁壘，構(gòu)建和諧可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，無論是政策層面的城鄉(xiāng)融合發(fā)展、黨建與業(yè)務(wù)融合發(fā)展，還是產(chǎn)業(yè)層面的產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展、數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展等，都突顯了該理念的重要性。今天，我們想聊一聊物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中無線通信層面的融合發(fā)展。

什么是無線融合組網(wǎng)

無線融合組網(wǎng)

，就是利用現(xiàn)有的射頻技術(shù)、電子集成技術(shù)、通訊組網(wǎng)協(xié)議等，將原本無法互通的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合到一起，讓它們既能保持各自的獨(dú)立運(yùn)行，還能在彼此之間互通數(shù)據(jù)。

為什么要融合

 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)雖然已經(jīng)進(jìn)入高速發(fā)展期，但物聯(lián)網(wǎng)整體仍呈現(xiàn)“碎片化”特征，這一特征除了與終端設(shè)備本身的多樣性和非標(biāo)性特點(diǎn)有關(guān)之外，還與設(shè)備之間復(fù)雜的信息傳輸協(xié)議有關(guān)。這種碎片化在物聯(lián)網(wǎng)的傳輸層、平臺(tái)層、應(yīng)用層都有體現(xiàn)，具體如下：

1.射頻技術(shù)多樣化

近些年在信息通信領(lǐng)域中，發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的就是無線通信技術(shù)，它可以在頻段、傳輸方式、通訊方式、調(diào)制方式、傳送消息類型等方面進(jìn)行劃分，所以即使頻段相同的無線，其他方面不一樣，也是無法互聯(lián)的；市面上的無線通信常見的有：RFID、ZigBee、Bluetooth、UWB、WIFI、4G、5G、Lora、NFC等，這些無線都有著自己的應(yīng)用場景和市場規(guī)模，并且未來也會(huì)長期共存。

 2.場景需求差異大

物聯(lián)網(wǎng)的場景應(yīng)用多樣且繁多，沒有哪一項(xiàng)通信技術(shù)能適配所有行業(yè)應(yīng)用、滿足所有行業(yè)需求；即使在同一場景中，用戶在傳輸速率、數(shù)據(jù)量、設(shè)備功耗、項(xiàng)目成本、供電方式、傳輸距離、安全性、可靠性、實(shí)時(shí)性、節(jié)點(diǎn)數(shù)目等方面也會(huì)有不同需求，從而使用不同的無線通訊方案。

 3.傳輸協(xié)議不統(tǒng)一

根據(jù)射頻技術(shù)的不同特性，我們肯定需要在傳輸和組網(wǎng)方面制定不同的協(xié)議；針對同一種射頻技術(shù)，硬件生產(chǎn)商也會(huì)在通用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議上進(jìn)行修改，使得同品牌下的硬件只能支持特定的私有協(xié)議，而無法和使用同樣標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的其他硬件互聯(lián)互通。

4.標(biāo)準(zhǔn)框架不統(tǒng)一

行業(yè)聯(lián)盟和巨頭企業(yè)分別建立了自己的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)上，有IEEE的802.11、 IEEE的802.15.4、3GPP的4G/5G、HCF的WirelessHART等；物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議框架上，如華為的Hilink 、三星的Thread，谷歌的Weave等；物聯(lián)生態(tài)上，例如蘋果的HomeKit、小米的米家等。

云涌無線融合組網(wǎng)方案

為了應(yīng)對物聯(lián)網(wǎng)碎片化這一問題，我司圍繞物聯(lián)網(wǎng)底層核心技術(shù)，依托于無線組網(wǎng)能力做加法，聯(lián)合多種組網(wǎng)方式與技術(shù)，構(gòu)建了全場景無縫覆蓋的融合網(wǎng)絡(luò)。

 硬件芯片的融合

為了把不同組網(wǎng)方式進(jìn)行深度的融合，我們采用了多種射頻硬件方案，將“多芯”融合為“同芯”，一款模組可以同時(shí)使用多種射頻技術(shù)進(jìn)行無線通訊，同時(shí)互聯(lián)多個(gè)不同類型的網(wǎng)絡(luò)，讓原本無法互通的網(wǎng)絡(luò)能夠相互通訊。

其中，最為關(guān)鍵的為中繼節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)采用融合“同芯”方案。

 高低速組網(wǎng)融合

高速數(shù)傳組網(wǎng)，傳輸數(shù)據(jù)速度快，實(shí)時(shí)性高；低速數(shù)傳組網(wǎng)，傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)；在用戶側(cè)往往需要這兩種網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，比如說LoRa設(shè)備采集網(wǎng)絡(luò)和廠區(qū)WIFI網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)、AGV小車實(shí)時(shí)WIFI網(wǎng)絡(luò)與LoRa聯(lián)控網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)等。

由于高速網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)承載能力強(qiáng)，低速網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)吞吐量小，往往會(huì)在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中，造成低速網(wǎng)絡(luò)的擁堵，這時(shí)候就需求中繼節(jié)點(diǎn)針對數(shù)據(jù)做過濾、壓縮、存儲(chǔ)等操作，保證互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的順暢運(yùn)行。

 高低成本組網(wǎng)融合

    FSK、GFSK的調(diào)制方式是較早采用的無線傳輸方式，該方式技術(shù)成熟，射頻模組較多，產(chǎn)品價(jià)格便宜，用戶可選范圍很大，應(yīng)用場景依舊非常廣泛；而在另外一些場景中，用戶也會(huì)遇到到高可靠、安全好、實(shí)時(shí)性高等組網(wǎng)需求；融合組網(wǎng)可以針對客戶的需求進(jìn)行精細(xì)化管理，一方面以較低的成本滿足客戶的不同組網(wǎng)需求，減少不必要的資源浪費(fèi)；另一方面還能讓高低成本不同節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)互通。

 遠(yuǎn)近距組網(wǎng)融合

    在無線傳輸領(lǐng)域，傳輸距離、傳輸速度、抗干擾性是其重要指標(biāo)。在實(shí)際應(yīng)用中，我們經(jīng)常使用傳輸距離近但是速率快、成本低的組網(wǎng)方式，實(shí)時(shí)獲取信息、降低成本，但是又需要遠(yuǎn)距離通訊與這些網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備相互通訊；在以往我們經(jīng)常使用Mesh組網(wǎng)、添加中繼等多跳的形式滿足需求，但是這些方式一般僅包含了一種射頻方案，并不能很好的滿足客戶多樣化的需求。

    而融合組網(wǎng)就可以非常便捷地將藍(lán)牙、zigbee、wifi、RFID等近距離傳輸網(wǎng)絡(luò)，與lora私有網(wǎng)絡(luò)、loraWAN網(wǎng)絡(luò)、4G等相結(jié)合，遠(yuǎn)程獲取近距組網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)。