探索物联网连接技术的前景 – 优点、用例、挑战

随着公司大力投资自动驾驶汽车、智能家电和其他互联设备，物联网 (IoT) 市场的收入正在大幅增长。 根据 Statista 的数据，到 2024 年，全球物联网市场将达到惊人的 13,870 亿美元。展望未来，预计到 2028 年，该市场将突破 22,270 亿美元，2024-2028 年复合年增长率为 12.57%。

物联网连接设备的惊人增长预计将彻底改变许多行业的业务动态。 但要从物联网中获得最大收益，您必须对物联网连接技术有深刻的了解。

连接性是物联网的核心。 从智能家居到工业自动化，设备通信和共享数据的能力至关重要。

想象一下您的智能恒温器根据天气预报自动调节温度，或者您的健身追踪器轻松与智能手机同步。 这些只是物联网连接技术可实现的目标的一瞥。

然而，这种连接性并不是一刀切的。 相反，物联网技术多种多样，每种技术都有自己的优点、用例和挑战。

让我们更深入地研究物联网连接领域，探索各种技术、它们的应用，以及它们如何使各行业的企业受益。 我们还将发现物联网连接技术和策略的潜在挑战，以便为您的业务选择正确的技术和策略。

物联网连接解决方​​案的商业优势

物联网连接解决方​​案脱颖而出，成为企业在当今竞争激烈的商业环境中推动增长和提升数字化转型之旅的强大工具。 下面，我们探讨了物联网连接解决方​​案使企业受益的一些突出方式：

提高运营效率

物联网连接解决方​​案使企业能够实时监控和管理其运营流程。 无论是跟踪仓库中的库存水平、监控工厂车间的设备性能，还是优化商业建筑中的能源使用，物联网连接解决方​​案都可以提供有价值的数据见解，从而简化运营、减少停机时间并最大限度地减少浪费。

改进决策

物联网连接设备和传感器从各种来源收集大量数据。 企业可以通过分析物联网数据获得对其运营、客户行为和市场趋势的宝贵见解。 这些见解使组织能够识别新兴趋势、寻找优化机会并预测客户需求。

从优化供应链物流和个性化营销活动到改进产品设计，物联网数据洞察可帮助企业做出明智的决策并获得竞争优势。

成本节约和资源优化

物联网连接技术还有助于顺利运营并节省资金。 通过让企业同时使用多个设备连接到互联网、减少手动监控费用、访问实时运营数据、提高资产利用率并减少停机时间，物联网连接解决方​​案可帮助企业显着节省成本并提高资源效率。

例如，智能能源管理系统可以帮助公司优化能源使用，减少水电费和环境影响。

改善客户体验

提供卓越的客户服务是企业经营成功的关键，智能显示器和便携式读卡器等物联网连接解决方​​案使企业能够提供更加个性化和响应迅速的客户体验。

无论是像Target这样根据客户偏好提供个性化推荐的智能零售应用程序、提供实时更新的联网车辆，还是适应居住者偏好和习惯的智能家居，物联网连接服务使企业能够更好地了解和满足需求他们的客户。

可扩展性和创新

物联网连接为可扩展性和创新提供了全新的可能性，使企业能够轻松扩展和调整其物联网网络技术，以满足不断变化的业务需求和目标。

从向现有网络添加新的传感器和设备，到将物联网数据与其他系统和应用程序集成，物联网中的连接提供了无与伦比的灵活性，可以无缝扩展运营。 这使得企业能够尝试无线连接技术，探索新的收入来源，并在当今的竞争格局中保持敏捷。

最大安全性

通过利用多种物联网连接选项，企业可以确保员工的安全并建立安全的工作环境。 例如，嵌入式跟踪器和传感器为重型制造、采矿或建筑等高风险行业的个人提供持续监控和警报。

此外，中小型企业 (SME) 可以采用视频安全摄像头和智能锁等物联网连接解决方​​案来维持对工作场所的监控并保护宝贵的资产。

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既然我们了解了物联网连接解决方​​案的优势，那么让我们探讨一些顶级物联网连接技术及其在塑造现代商业世界格局的不同场景中的用例。

七大物联网连接技术及其用例和挑战

如上所述，物联网技术多种多样，每种技术都有自己的应用、优势和挑战。 因此，为您的企业选择正确的物联网连接选项可能会有点令人困惑。

无论是有线还是无线、短距离还是长距离，这里概述了流行的物联网连接技术，帮助您深入了解每个可用选项，以便您做出正确的选择。

Wi-Fi：互联家庭的基石

Wi-Fi（即无线保真）占物联网所有连接的 31%。 它的熟悉性、易用性和充足的带宽使其成为现代家庭的便捷连接选择，可在中短距离内提供高速、可靠的连接。 这种无线连接技术允许设备通过互联网无线传输数据。

在物联网应用中使用 Wi-Fi 连接的优点和缺点

例如，房主可以使用通过 Wi-Fi 连接的智能手机应用程序远程调整恒温器设置。 此外，Wi-Fi 促进了办公环境、零售空间和医疗保健设施的连接，实现高效的数据交换、库存管理和自动化。

挑战：范围有限和功耗等因素可能会成为在物联网部署中使用 Wi-Fi 的障碍，特别是在大规模或室外环境中。 此外，在人口稠密地区或墙壁和障碍物较厚的环境中，Wi-Fi 信号可能会面临干扰和可靠性问题。

蓝牙：弥合设备之间的差距

蓝牙约占所有物联网连接技术的 27%。 借助低功耗蓝牙 (BLE)，设备可以高效通信，同时消耗最少的功耗，使其适用于可穿戴设备、信标技术和资产跟踪。

这种短距离无线连接技术非常适合连接近距离的设备，例如带有健身追踪器的智能手机或带有其他物联网设备的平板电脑。

在物联网应用中使用蓝牙连接的优点和缺点

例如，佩戴健身追踪器的用户可以跟踪他们的日常步数、心率和睡眠模式，并将数据通过蓝牙传输到智能手机以进行进一步分析。 此外，蓝牙的近距离通信使其在资产跟踪解决方案、智能锁和近距离营销计划中具有无价的价值。

挑战：蓝牙的短距离特性可能是一个限制，特别是在较大的空间或有障碍物的环境中。 此外，当多个蓝牙设备距离很近时，可能会出现配对和连接问题，从而导致干扰和可靠性问题。

蜂窝网络：连接未连接的事物

蜂窝网络是一种远程连接解决方​​案，占物联网所有连接的近 20%。 蜂窝网络（2G、3G、4G、5G、LTE-M 和 NB-IoT）可在其他选项无法实现的远程或移动环境中提供与设备的连接。

在蜂窝网络中，5G 是提供高速连接的最新技术趋势，它将以闪电般的速度改变行业。 凭借巨大的带宽和几乎覆盖全球的网络，全球 5G 市场在 2023 年价值达 843.1 亿美元，并显示出 2023 年至 2030 年复合年增长率 59.4% 的增长迹象。

另请阅读：5G 和物联网：具有无限用例的新兴技术

使用蜂窝连接进行物联网应用的优点和缺点。

此外，您可以在智慧城市生态系统中使用蜂窝网络进行环境监测或交通管理。 蜂窝物联网解决方案的普遍性和可靠性使企业能够保持联系和了解情况，而不受地理限制。

挑战：蜂窝网络的广泛覆盖范围和可靠性伴随着持续的订阅成本，包括数据计划和网络接入费，这可能会限制其对某些用例的适用性。 此外，农村或偏远地区的覆盖范围差距可能会给蜂窝物联网部署带来挑战。

Zigbee 和 Z-Wave：启用网状网络

Zigbee 和 Z-Wave 是以其网状网络功能而闻名的无线技术，允许设备相互通信并通过多个节点中继数据，从而增强覆盖范围和可靠性。

它们专为智能家居和工业自动化中典型的低功耗、低数据速率应用而设计。 它们非常适合单点故障不可接受的物联网环境，例如安全系统或照明控制。

在物联网应用中使用 Zigbee 和 Z-Wave 连接的优点和缺点

使用案例：Zigbee 和 Z-Wave 广泛应用于智能家居环境中的各种应用，例如照明控制、HVAC 自动化和安全系统。 例如，配备 Zigbee 或 Z-Wave 技术的智能灯泡可以与中央集线器或网关通信，使用户能够远程控制照明并创建自定义照明场景。

挑战：不同 Zigbee 和 Z-Wave 设备之间的互操作性可能是一个挑战，需要仔细的生态系统规划。 虽然这两种协议都遵循行业标准，但实施的变化可能会导致兼容性问题，需要谨慎的生态系统规划和集成。

LoRaWAN：长距离、低功耗连接

LoRaWAN（远程广域网）以最小的功耗促进远程通信。 它非常适合跨越广阔区域或在具有挑战性的环境中运行的物联网设备和基站。 它们通常与 Sigfox 和 Ingenu 等 LPWAN（低功耗广域网）技术一起使用。

使用 LoRaWAN 连接进行物联网应用的优点和缺点

使用案例：智能农业应用利用 LoRaWAN 监测广阔农田的土壤湿度、天气状况和作物健康状况。 例如，在整个农场部署的支持 LoRaWAN 的传感器可以收集土壤湿度水平的实时数据，使农民能够优化灌溉计划并节约用水。

挑战：与其他无线技术相比，有限的数据速率是一个重大挑战，这可能会限制它可以支持的应用程序类型和用例。 此外，在大范围地理区域部署和管理 LoRaWAN 网络可能需要大量基础设施投资和持续维护。

以太网：为有线连接提供动力

以太网是一种久经考验的技术，可为物联网部署提供可靠的有线连接。 利用以太网电缆，设备可以相互通信以及与网络基础设施通信，提供稳定、高速的数据传输，无延迟或几乎没有延迟。 这正是计算机使用以太网电缆连接到互联网的方式。

使用以太网连接进行物联网应用的优点和缺点

使用案例：以太网通常部署在工业自动化环境中，其中可靠性和稳定性至关重要。 例如，在制造工厂中，以太网连接可以实时监控和控制生产设备，确保无缝运行并最大限度地减少停机时间。

此外，以太网还可用于安全系统，以访问控制设备并连接摄像头和警报器，以实现高效监控。

挑战：以太网的挑战之一是部署所需的物理基础设施。 由于以太网连接受到电缆长度的限制，因此需要额外的网络设备（例如交换机和中继器）来扩大覆盖范围。

卫星：超越边界扩展连接

没有任何物联网连接服务可以在范围内与卫星连接竞争，因为它提供全球覆盖并可以处理大量数据。 它为传统地面网络不可用或不切实际的偏远地区甚至服务欠缺的地区提供通信能力。

使用卫星连接进行物联网应用的优点和缺点

使用案例：卫星连接在需要无处不在的覆盖范围和可靠性的应用中非常有价值，例如海事、航空和农业中的资产跟踪。 例如，在海运业，卫星跟踪系统可以监控船舶和货物的位置和状态，即使在公海也能确保安全并遵守法规。

挑战：卫星连接的挑战之一是卫星与地面站之间的距离造成的延迟。 它可能会影响某些应用程序中的实时通信和响应能力。

此外，卫星通信的成本通常较高，包括设备成本、订阅费和数据传输费，这对于某些物联网部署来说可能会令人望而却步。

如何选择合适的物联网连接技术？

正如我们所看到的，物联网连接选项在范围、可靠性、功耗、带宽、成本、安全性和可扩展性等方面各不相同。 在探索了各种物联网网络技术后，您可能会问哪一种最好。

老实说，不存在“最好的”物联网连接技术。 这一切都是为了找到适合您的项目的“正确”方案。 因此，在选择正确的物联网连接选项时，您必须考虑以下因素：

覆盖区域

在选择正确的物联网技术时，您必须关注物联网设备需要与处理模块通信的范围。 无论是微小的门禁卡、智能家居等小区域还是农田等大片区域，都应选择一种能够提供所需覆盖范围且不影响可靠性的技术。

带宽

确定所选的 IoT 连接解决方​​案是否可以处理 IoT 设备需要传输的数据类型、数量和频率。 无论是实时应用的高速数据传输还是传感器数据的低带宽周期性传输，请选择能够支持所需带宽的连接选项。

电池消耗

下一个要考虑的重要因素是物联网设备的电源要求。 因此，在选择物联网连接技术时，请考虑它们是否由电池供电或是否可以使用充电站。 对于部署在偏远地区或电源供应有限的设备，您必须选择能够高效利用能源并延长电池寿命的技术。

成本

在选择任何 IT 解决方案或物联网连接服务时，成本确实是一个至关重要的因素。 因此，您必须考虑在不影响质量参数的情况下实施和维护所选连接解决方​​案的成本。 选择物联网网络连接，为您的项目提供成本效益和性能的最佳平衡。

现有基础设施

在设计托管物联网连接系统时，请考虑将部署物联网系统的现有基础设施。 让您的选择与可用的基础设施保持一致，以最大限度地减少安装复杂性并尽可能利用现有资源。

状况

一些物联网网络连接解决方​​案能够在不受干扰、噪音、墙壁或任何其他条件影响的情况下正常运行，而其他解决方案则不然。 因此，必须考虑物联网系统运行的环境条件。 选择能够在预期环境中完美运行的物联网连接技术。

您可能喜欢阅读：如何使您的物联网项目成功？。

这是一个简短的表格，可以帮助您更好地了解上述所有物联网技术。

通过 Appinventiv 确保无缝物联网连接

选择正确的连接技术对于实现物联网的最大优势至关重要，但这还不是全部。 您还需要合适的物联网连接提供商来高效开发和部署物联网连接解决方​​案。

Appinventiv 正是在这方面成为您值得信赖的物联网软件开发公司，提供高效的解决方案并最大限度地减少与管理连接生态系统相关的障碍。

作为基于物联网连接的定制软件解决方案的领先提供商，我们帮助企业充分利用物联网的潜力来推动创新、提高运营效率并提供卓越的用户体验。

无论您是想利用智能设备重新定义业务、利用传感器网络简化流程，还是利用支持物联网的产品增强客户参与度，我们由 1500 多名技术专家组成的团队将在每一步为您提供支持。 我们提供根据您的特定项目需求量身定制的端到端物联网连接解决方​​案，帮助您在当今的数字环境中保持领先地位。

例如，我们帮助我们的客户 Vyrb（一家眼镜公司）推出了其社交媒体应用程序。 该应用程序有助于发送和接收专为蓝牙可穿戴设备定制的音频消息。 此外，它还可以通过支持蓝牙的眼镜在 Twitter 和 Facebook 等平台上发布语音帖子。 结果？ 该公司获得了超过 100 万美元的融资，应用程序下载量超过 5 万次。

对于另一个客户 ActiDrive，我们基于物联网技术构建了直观的手势识别应用程序，使驾驶员能够轻松驾驶并确保用户的安全。

要详细了解我们在物联网连接技术和软件开发方面的经验和专业知识，请联系我们的专家。 我们的物联网专家将立即回复您并回答您的所有疑问，从概念化和设计到开发和部署。

常见问题解答

问：我可以在一个物联网解决方案中结合不同的连接技术吗？

答：是的，您可以将不同的连接技术结合到一个物联网解决方案中。 这种方法称为混合连接，允许您根据特定用例和要求，利用每种技术的潜力来优化性能、覆盖范围和功耗。

例如，您可以使用 Wi-Fi 在本地网络内进行高速数据传输，使用蜂窝网络在没有 Wi-Fi 覆盖的区域进行远程通信，并使用蓝牙在附近设备之间进行短距离连接。 集成多种连接技术可实现物联网部署的灵活性、可扩展性和增强功能。

问：哪些行业可以享受物联网连接解决方​​案的好处？

答：几乎每个行业都可以利用物联网连接解决方​​案的优势来简化运营、提高效率、改善决策并提供更好的用户体验。 可以采用物联网连接技术用例并享受显着优势的一些最常见行业是：

• 农业
• 卫生保健
• 工业自动化
• 航空
• 零售和电子商务
• 运输
• 制造业
• 供应链和物流

问：什么是物联网连接？

答：物联网连接是物联网设备、传感器和系统通过网络（通常是互联网）相互连接和通信的方式。 这种连接允许物联网设备收集和交换数据，从而能够远程监视、控制和管理它们。

有多种技术可用于在物联网应用中建立连接，例如 Wi-Fi、蓝牙、蜂窝、以太网和 LPWAN。 您可以使用任何这些 IoT 网络技术，具体取决于范围、带宽、功耗和成本等因素。

简而言之，物联网连接可以实现物联网连接生态系统中互连设备的无缝集成和操作。