選用預測試/認證蜂巢式聯網方案 物聯網部署事半功倍

2016-04-06
大多數業者已經為物聯網(IoT)做好準備,明白智慧聯接將能夠為業務和客戶帶來新的價值。但是,應該要從哪裡開始呢?業者所創建的特定物聯網解決方案將取決於其獨特商業模式和市場戰略,但同時也須考慮一些技術因素。本文將探討布建物聯網設備時須注意的事項。
複雜性/可擴展性/安全性為物聯網三大挑戰

從設計和開發角度來看,新產品或服務部署可能會是一項艱鉅的任務,尤其是針對一些從來沒有接觸過智慧無線解決方案的開發業者將須要解決以下三大問題。

1.複雜性:對於任何一種新解決方案,業者須要匯集廣泛的技術專業知識,包括射頻(RF)天線設計、嵌入式系統、軟體、聯接硬體、雲端平台及網路聯接等,其中每一項都是解決方案的必要構建模組。

2.可擴展性:在早期設計階段,會很容易將重點放在構建原型和展示概念驗證方面,而將可擴展性的考慮放在後期,但這可能是一個大錯誤。許多公司會花費數月時間來制定原型(Prototype),之後才發現他們必須從零開始重新開始設計流程,以滿足較大規模部署或重要市場的要求。事實上,應該從一開始便選擇可擴展性的部署,從而加快從設計原型到大規模部署的時間。

3.安全性:身處在一個每天都會出現新網路威脅的世界中,在保護通訊和數據保密性方面絕對不能掉以輕心。安全性不僅僅是智慧設備上的一個附加功能。業者須要從設備、網路到雲端,全面考慮安全性。

著眼於這些考慮因素,便很容易發現物聯網解決方案開發如此緩慢的原因。業者須花費數年時間,掌握其中每個技術領域;匯集所有相關內容的解決方案原型,進行測試、驗證並認證解決方案,然後擴大規模至不同的市場。

備戰物聯網首要任務 了解構建模組/正確選擇

任何物聯網解決方案都應該包括相同的基礎構建模塊。這包括:

.聯接設備,包括硬體(嵌入式感測器、處理器、聯接元素等)和軟體(包括嵌入式作業系統和應用程式)。

.無線聯接,或者允許設備通過無線網路與雲端連接或通訊的通訊堆疊和協議。

.雲端平台,通過解決方案可輕鬆獲取並處理聯接設備的大量數據,並使得應用程式可通過簡單的,基於雲的API輕鬆存取這些數據。業者的雲端平台必須具備可與Google、SAP或英特爾(Intel)的工業物互網聯盟等雲合作夥伴的輕鬆整合的能力,才能夠從將要收集的物聯網數據中獲得價值。

.設備管理,通過各種基於雲端的工具現場管理連接設備的生命週期,包括更新軟體無線下載(OTA),管理用戶識別模組(SIM),以及測試和部署新功能。

.安全服務,包括跨設備、網路聯接和雲端平台的訪問控制、標識和加密操作的機制。

.外部訊息源(例如地圖、能源價格、流量、來自後端企業應用程式的數據等),在設備級別上和/或雲平台中由應用程式使用。

選擇正確硬體

業者於發展物聯網過程中,其應用程式是否將使用嵌入式模組來聯接每個物聯網設備,或者是否將使用遠程閘道器(Gateway)來將本地感測器和設備與雲端連接?嵌入式無線模組可以為業者提供更多的靈活性,使其更易於編程、整合和保護多樣化的物聯網應用程式。

閘道器解決方案和服務可為具有挑戰性的環境中的關鍵任務部署提供選擇。無論哪種情況,業者都必須決定是需要商業級還是工業級硬體,並確保其硬體滿足其將運行的場所中的所有必要工業和環境條件。

此外,業者還須要考慮可擴展性,例如須部署4G、2G還是3G便足夠?可能有各種理由來選擇2G、3G或4G聯接,具體取決於業者的特定應用要求、設備的預期壽命和計劃部署的市場。在不必重新設計硬體的情況下,要支持不同市場中的聯接選擇,模組形狀的靈活程度需如何?可為模組或閘道器提供何種類型的開發工具?在專業服務方面,又需要什麼來讓旗下產品更快地推向市場?

選擇正確智慧功能

如果快速響應時間、自主性及嚴格的安全性和可用性是至關重要的要求,則業者可能需要一個具有處理功能的解決方案,以在邊緣支持輕量型操作系統和更複雜的應用程式。在其他情況下,大多數智慧功能駐留在雲端中,一個基本的數據機可能已足夠。

同時,業者在邊緣部署的智慧設備越少,設備在與雲端通訊時將會生成越多的數據流量。成本是一個重要因素,但業者須考慮運行解決方案的總成本,包括國際漫遊通話費和日常設備管理,不僅僅是設備本身的物料清單。尋找具有成熟嵌入式應用程式平台的解決方案,將使其更易於構建、運行和聯接智慧物聯網的應用。

選擇正確雲端平台

雲端平台可處理重要的物聯網功能,包括設備管理、數據收集和分析。尋找具有成熟、現場驗證平台的解決方案,這些平台可支持端到端設備管理無線下載,並使其易於安全地檢索、分析和整合物聯網數據。

同時,業者還需要一個可與在邊緣使用的硬體和軟體充分整合的雲端平台,以縮短服務上市時間。雲端平台的其他重要方面包括支持各種協議、能夠了解無線和有線聯接模式之間的差異及各種安全服務,以確保從邊緣到數據中心收集的數據是安全的。所有這些都需要通過一個平台來展示和實現可支持業者的服務與逐漸面對數百萬聯接設備的能力。

選擇正確連接

如果業者計劃使用公共蜂巢式網路連接其智慧解決方案,設備將需要一個SIM和 RF天線陣列來與網路連接。這代表了一組重要的決定:每個行動網路運營商使用一組特定的技術和頻率,並且某些技術在某些市場中具有意義,但在其他市場中則不具有意義。

滿足物聯網應用 蜂巢式網路為首選

業者有很多選擇可以聯接其智慧物聯網設備,如Wi-Fi、專有射頻(RF)網狀網路及更多。但越來越多的組織發現蜂巢式無線廣域網路可為其關鍵物聯網計劃提供可擴展性、簡易性和可靠性的最佳組合。蜂巢式網路具有以下特點:

.無處不在,使其易於連接物聯網設備,幾乎可在世界上的任何位置。

.標準化,基於易於理解且全球部署的3GPP標準。

.簡單,作為唯一幾乎不需要任何安裝工作的物聯網網路連接。沒有須要最終用戶進行配置的網路設置,並且不需要任何復雜的RF工程工作,只須打開設備,其可以連接。

.安全且可靠,因為行動網路運營商已經在其網路中作出了巨大投資來確保訊號品質、安全性和可用性。

.高成本效益,因行動網路運營商承擔全部的部署、運行和管理無線通訊工作,而開發業者不必自己來完成這些工作。

如果聯接設備的數據僅僅是一個「可有可無」的選項,則可能須要考慮其他不太可靠的解決方案,或者要求最終用戶或安裝人員完成更多的配置工作。但如果業者正在收集的數據對的商業戰略和底線至關重要,則蜂巢式網路是明智的選擇。

尋找能夠提供可以在全球蜂巢式網路上部署的預測試、預認證解決方案的物聯網合作夥伴,毋須執行漫長的認證過程。當考慮服務提供商時,須尋找能夠提供以下服務的行動網路運營商(MNO):

.可以通過盡可能少的SIM/硬體SKU以支持部署足跡

.在所有需要服務的位置具有無線服務支援

.具有可允許在未來添加新網絡的靈活性

.提供高級網路服務(例如IP管理),保護數據中心或雲端基礎架構的專用接入點名稱(APN)網路和虛擬專用網路(VPN)連接,以管理物聯網部署

簡化物聯網管理以降低總成本

管理物聯網解決方案所需的時間和精力,在總擁有成本中可能是一個重要因素,須選擇具有可使其易於管理工具的解決方案,如:聯接設備,包括硬體和邊緣應用程式的無線更新;聯接設備的生命週期過程,包括籌劃、部署和維護;以及無線服務訂閱。

以司亞樂無線通訊科技(Sierra Wireless)為例,該公司解決方案可幫助相關業者加快整個物聯網開發過程,包括:

.原型
可提供簡化原型製作所需的一切,包括易於使用的產品、全面的開發工具包、內置雲聯接,以及RF天線設計和整合方面的專家協助。

.開發
若從早期設計階段開始使用該公司解決方案,並在計劃部署的位置針對蜂巢式網路進行預驗證和預測試,便可快速地從原型步入大規模生產。

.認證
提供獲得預認證,並可以在全球主要行動網路運營商所布建網路上運行的蜂巢式模組。當業者準備好推出產品的時候,若擔心天線和應用程式特定功能之相關認證,該公司將會幫助業者加速通過此一最後的認證階段,使物聯網解決方案快速面市。

.部署和擴展
該公司已事先完成了測試、驗證和認證工作,所以相關業者的物聯網解決方案可擴展並且可提供雲端使用。該公司可協助構建簡單、安全且可擴展的智慧解決方案,從最早期設計階段到大規模部署,並幫助開發業者有效利用企業中的物聯網數據。

(本文作者為Sierra Wireless市場策略副總裁)

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