为什么物联网需要 5G 连接

随着参与互联社会的不断发展和影响我们的日常生活，作为物联网一部分的设备数量正在以惊人的速度增长。根据您订阅的预测，到 2023 年底可能会有多达 32 亿台设备在运行，比当今物联网的 7 亿台设备显着增加。

尽管连接设备数量上升的原因有很多，但毫无疑问，期待已久的5G通信技术的整合将对这一增长产生影响。由于 5G 不仅取代了现有的 4G 标准而且成为常态，因此公司和制造商在设计、测试和推出其物联网特定设备和传感器时，明确需要考虑到下一代连接。

我们不再需要想象这样一个世界：糖尿病等慢性健康状况得到24/7 全天候管理，没有血糖高低，可以预防车祸，或者通过简单的面部扫描即可解锁车门。任何去过一年一度的 CES 下一代消费技术盛会的人都会知道，自动调节家庭照明和温度的技术，或在用完之前订购所需的杂货的技术已经出现了。

然而，从科幻小说到以商业为中心的事实的转变需要有一个能够支持需求和数十亿连接设备的基础设施。这就是 5G 的用武之地。当您将 IoT 的承诺与 5G 的实际功能结合起来时，您就拥有了一个超级强大的技术生态系统，可以以非常高的速度传输大量数据。

随着物联网通信和传感器小型化的进步，来自数百（如果不是数千）无数传感器的数据可用于收集信息并提供可操作的见解。然后，无论这些信息有多大，都可以通过 5G 连接以极快的速度进行通信和处理。

更快的连接是显而易见的未来

根据 泰雷兹集团最近举办的一次网络研讨会，到今年年底，将有大约 4.38 亿台具有 5G 连接的设备。这是 5G 将成为推动物联网更上一层楼的关键因素的根本原因。

然而，需要回答的问题是，除了更普遍的 4G、更快的速度和低延迟之外，5G 连接将提供多少优势。该问题的答案取决于您的实际数字需求。

众所周知，连通性已经超越了简单的互联网接入，发展到了作为数字世界构建块的复杂架构的实施。以智能城市为例，它们有能力将汽车、家庭和公用电网，甚至垃圾收集系统与物联网连接起来。

企业面临的挑战是，不断增长的设备数量和对更快数据通信的需求意味着需要升级现有网络。Wi-Fi、蓝牙、3G 和 4G LTE 等无线技术依赖于与其网络上连接的设备的性能权衡。这不是 5G 的情况。

随着 5G 连接速度达到 10 Gbps（比 4G 快 100 倍），该技术可以提供更适合我们日益互联的社会需求的网络。无论您是在智能手机上播放电影还是驾驶智能汽车，现有 4G 网络并不总是提供必要的连接级别。5G 既可以解决这些问题，又可以提供消费者期望的速度。

那么，5G 与 4G 相比有那么大的改进吗？毕竟，电信公司和 ISP 多年来一直在谈论 4G 有多棒。

对此的简单回应是：是的，5G 更好。

不仅因为它是一项革命性的无线技术，许多人将其与光速联系在一起，还因为5G 更节能、延迟更低，并且每个节点可以支持更多设备。我们有没有提到 5G 真的很快？

Strategy Analytics最近的一份报告指出，目前所有蜂窝 5G 连接中不到 1% 是物联网设备。这一数字预计将在未来九年增长，报告作者预测，到 2030 年，所有连接中有 40% 将与物联网相关。他们表示，预计大部分增长将在 2026 年之后发生，因为 4G仍将是最流行的网络通信形式。

5G 和物联网：强大的组合

随着公司努力融入 5G，必须要求任何要连接的设备都旨在充分利用其优势。

迄今为止，IoT 就绪设备的商业成功取决于它们与其他设备（智能手机、平板电脑、家庭集线器、语音用户界面等）通信的程度。设备之间的通信速度越快，它们带来的好处就越多最终用户。此外，如果一个项目或数字计划依赖于闪电般的快速连接，那么我们可以将 5G 纳入其中。

在一个非常简单的层面上，提议的万物互联必须建立在速度、低延迟和巨大带宽的基础上。反过来，这在可能的情况下释放了强大的进步。5G 可以成为催化剂，在庞大的物联网生态系统中实现稳定和安全的连接，在这个生态系统中，数十亿连接设备能够协同工作，满足公司和协会客户的需求。

5G 兼容性是关键

为了获得 5G 无可置疑的好处，制造商必须首先投资构建与 5G 兼容的设备。

此外，OEM 必须优先考虑针对这些 5G 设备的全面质量保证测试。如果软件和硬件不能在各种预先确定的条件下按预期运行，则设备很可能会被标记为故障。存在测试以发现和修复可避免的错误；如果这个基本要求不是过程的一部分，那么 5G 提供的任何潜在收益都将被浪费。

首先， 物联网测试 需要大的测试覆盖率。物联网网络应该与一系列旧设备和新设备或即将推出的设备兼容，请记住系统碎片可能会成为一个问题。根据我们的经验，构建一个跨不同操作系统运行良好的物联网测试网络并不总是那么容易，因此必须在一系列系统上测试兼容 5G 的设备，以限制因碎片化而出现错误的机会.

其次，必须从各个角度对物联网和相应的软件进行测试。此操作将发现可能影响设备及其与 5G 网络连接的错误。通过测试软件和物联网的可用性和功能，以获得 5G 连接质量（软件到对象、对象到软件和行为）的准确报告，公司可以更清楚地了解相关交互。

这意味着，如果存在任何会阻碍关键功能并降低用户体验的错误，QA 团队将在测试阶段发现这些错误。

第三，测试需要评估物联网连接和保持与其他智能设备连接的能力。在许多方面，这是测试阶段最重要的部分。不稳定的连接会阻碍设备之间的交互并导致数据丢失，这可能是一个问题。稳定性是关键，5G 网络上的连接依赖于这个因素。如果连接不稳定，那么与其他设备保持连接就会出现问题。因此，在不同的连接场景下对物联网进行测试以避免这些困难至关重要。

公共 5G 与私有 5G

当大多数人提到 5G 时，他们指的是公共 5G 网络。为了使用这种公共 5G，您必须在兼容网络的范围内，并且可以访问通常由移动网络运营商 (MNO) 拥有的频谱。因此，该公共 5G 网络的管理和服务是 MNO 的责任。

人们会假设相同类型的基本条件将适用于私有 5G 网络，移动网络运营商被一家本身不是电信提供商或运营商的公司所取代。也称为非公共 5G，设计人员和开发人员需要注意定义的差异。

一个主要区别是公共 5G 旨在供普通人群使用，在全国网络上拥有数百万用户。另一方面，私有 5G 网络具有由给定位置的单个企业或组织定义的专用目的。这些物理元素的范围可以从单个建筑物到整个港口，典型的例子包括制造设施、大学校园、医院、军事基地以及其他具有关键基础设施或任务关键应用程序的地方。

由于高容量、快速通信和低延迟，私有 5G 网络的采用率正在提高。5G 被视为数字通信发展的下一个阶段，因此决策者希望将该技术整合到他们的工作实践中是有道理的。

如果你想进一步证明这一点，那么你只需要看看工业和制造公司正在密切关注5G的事实。这些组织中的许多组织都渴望将 5G 网络无缝集成到他们的仪器、互连传感器和其他设备中，所有这些都将与现有的基础设施和工业应用联网，其中可能包括制造和能源管理。

5G 和工业物联网

2020 年的封锁迫使每个业务部门审视他们的沟通方式，重要的是，他们在所需的数字化转型之旅中所处的位置 。

《计算机周刊》报道称 ，这种流行病不仅在商业意义上具有破坏性，而且还促进了物联网采用率的提高。新闻来源援引 Gartner 对全球商业领袖的调查发现，数字孪生和人工智能等创新正在推动对物联网特定解决方案的投资增加，402 名受访者中有 47% 计划将更多数字解决方案集成到他们的公司。报告称，主要原因是“物联网在管理期内产生了可预测的投资回报率。”

根据 瞻博研究，工业物联网 (IIoT) 预计到 2025 年将包括 220 亿台设备，CAGR（复合年增长率）为 107%。通常被称为工业 4.0，IIOT 将成为“未来工厂”，将智能制造与物理生产和运营结合起来，通过使用智能数字技术、机器学习和大数据来创建更全面、更互联的产业生态系统；这个工厂需要正确的连接