物聯網設備的數據吞吐量每年都在呈指數級增長，用戶依靠這些數據為決策提供信息，同時更多的企業允許他們的流程由物聯網數據來驅動。本文將重點討論的一個突出例子是商業建筑。

商業建筑擁有數百臺設備，需要經常維護和保養，以確保它們按預期運行。頂層機械室有各種裝置(電梯、防震等)，地下室有生活水泵，租戶房間有空氣處理器系統——在每臺設備上安裝傳感器可能很有挑戰性。傳統系統，如建筑管理系統，通常需要連接整個物業內的傳感器，不過，這些系統的價格可能高達7位數。

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如果由于成本和復雜性，您不想連接所有傳感器，那么在評估物聯網時，需要回答幾個問題：

• 需要收集什么類型的數據?
• 這些系統有多關鍵?我需要遠程控制這些設備嗎?
• 大樓內有什么網絡基礎設施?
• 這座建筑物有多少年?樓層之間的大概高度是多少?混凝土板之間的厚度是多少?
• 全部實施費用是多少?是否會有任何額外的訂閱支出?

根據上述問題的答案，物聯網系統所需的基礎設施可能會有很大差異。設備之間最常見的構建協議是BACnet MSTP/IP、Modbus RTU/TCP、數字輸出(干接點和濕接點)和模擬輸出(4-20mA,0-10V)。

所有這些協議傳統上都需要在數據記錄設備和每個傳感器之間建立物理連接。這些數據記錄設備將模擬輸出分別轉換為與傳感器相對應的可讀格式。

在整個建筑中使用有線傳感器并不總是能夠達到預期的經濟效益。我們可以使用更好的現代物聯網系統，這些系統能夠通過無線通信介質進行傳輸來讀取通用協議。這些無線設備使用的是低功耗廣域網(LPWAN)來進行網絡連接。這些LPWAN技術通常由電池供電，可以在特定的、間歇的和/或一致的時間頻率上發送數據。目前該協議已經在全球各地使用。

有多種LPWAN技術，而且每種技術都有其優點和缺點,其中包括LTE-M(蜂窩)、NB-IOT(蜂窩)、LoRaWAN和Sigfox。還有其他可用的選項，但這4種是最常見的，目前可用于部署。在這四種技術中，LoRaWAN是最常見的。LTE-M和NB-IoT有點類似，但與LoRaWAN不同，部署是特定于運營商而不是特定于區域。

您可能會問：對于無線部署，為什么不使用wi-fi或藍牙?雖然在某些情況下，這些是可行的選擇，但對于長距離和穿墻傳輸的少量數據來說，它們不是首選策略。

這里的關鍵區別在于LPWAN技術以SUB-GHz頻率進行通信。LPWAN可以在整棟大樓之間進行通信，原因與20世紀90年代的對講機和無繩電話擁有如此廣泛的通信范圍相同，它們在sub—GHz范圍內通信——在美國大約是900 MHz。

隨著頻率的降低，設備之間的通信范圍會增加，因為這些設備產生的無線信號更有可能穿過地板和墻壁。盡管如此，設備可以發送的數據量會隨著距離通信接收方越遠而減少。

LPWAN的優勢在于，與傳感器之間的傳統物理連接相比，它最大限度地減少了部署物聯網傳感器所需的時間。這些技術的成本也在下降，并將在未來5到10年內繼續下降。

每種無線技術都有其優缺點，然而，到今天為止，最有前途的遠程無線技術是LoRaWAN，其次是LTE-M和NB-IoT。從長遠來看，LTE-M和NB-IoT能夠獲得更大的市場份額，但會受到單一運營商全球覆蓋能力的顯著影響。

例如，在美國，AT&T和Verizon已經采用了LTE-M，Sprint目前正在部署LTE-M網絡，而T-Mobile已經決定放棄LTE-M并立即將資源投入到NB-IOT中。世界各地的每一家運營商都在按照自己的節奏部署，并遵守相關法規。目前還沒有覆蓋全球的行動計劃。

與LTE-M和NB-IOT不同，LoRaWAN和Sigfox是無載波的，可以在建筑物內的特定位置安裝無線網橋。來自這些網橋的通信可以連接到現有的建筑網絡和/或蜂窩網絡。