物联网技术是什么？架构分为哪几层？主要技术有哪些？( 二 )

【物联网技术是什么？架构分为哪几层？主要技术有哪些？】MEMS的快速发展基于已经相当成熟的微电子技术、集成电路技术及其加工工艺。使其具有体积小，功耗低，精度高，能够批量生产等优势。未来，尺寸更小，数据监测维度更多的传感器会被部署在各个行业，而更精细的数据将为市场带来新的增量。目前， MEMS传感器件已经广泛地被应用于汽车电子、智能家居、智能电网、智能手机、消费电子、医疗器件、运动追踪、智慧城市等各个领域， MEMS传感器件已经成为了智能感知时代下最重要的硬件。
低功耗广域物联网技术(LPWAN)
LPWAN的出现主要是为了平衡广覆盖与低功耗/低成本这对物联网与生俱来的矛盾。目前主流的移动通信技术是为了人与人之间的连接而量身定制的，单个体功率较高，单扇区覆盖面积也有限，无法满足物联网广域覆盖和超大连接数的需求。如图3-8充分展示了LPWAN与传统移动通信系统的特性差异， LPWAN侧重广覆盖与低功耗，传统移动通信网络侧重高性能。
为了改进GPRS无法满足物联网连接需求的现状，业界提出了如Lo Ra、Sig Fox等工作于未授权频段的低功耗广域物联网 LPWAN 通信协议。与此同时，作为行业标准制定机构3GPP也提出了基于LTE发展而来的e MTC协议、基于GSM发展而来的EC-GSM协议和NB-Io T协议。相较于3G/4G蜂窝网络， LPWAN具有成本低、能源消耗少、覆盖广等优势。
物联网业务应用总体可分为三类业务
(1)高速率业务：对于速率要求较高，部分具有语音、移动性需求，但对于成本、功耗不太敏感，可依托现有 4G 技术;
(2)中速率业务：部分业务具有移动性与语音要求，且有一定覆盖和成本要求，可采用LTE低等级UE或演进技术(e MTC);
(3)超低速率业务：一般为静止且速率超低，要求超深广覆盖，超低功耗，超低成本，可采用窄带物联网技术(NB-Io T);
总体来说，中速率业务和超低速率业务均可以通过LPWAN来实现。
云计算与大数据
物联网的发展离不开云计算与大数据的技术支撑，三者相辅相成，同时三者也共同构成了人工智能的基础。
云计算(cloud computing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。
美国国家标准与技术研究院(NIST)定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务) ，这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。
云计算的基础思想是通过云端计算资源分担纷繁复杂的计算职责，使得试错成本下降，减少甚至省去终端设备上的计算模块，从而降低成本与功耗，进而实现设备的小型化、轻薄化，更加好的适应物联网海量采集、海量连接的要求。
顾名思义，大数据是指海量的数据。大数据的“大”是有标准的，并非所有规模较大的数据都能称之为大数据。
研究机构Gartner认为“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力来适应海量、高增长率和多样化的信息资产。麦肯锡全球研究所则给出的定义是：大数据是一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。
大数据技术的关键不在于数据信息量的庞大，而是如何对获得的数据进行专业化处理。这就比如一座工厂，核心能力不在与原材料的采购与运输，而在于如何将原材料加工成能够满足市场需求的产品。