隨著物聯(lián)網(wǎng)相關概念被各企業(yè)接受，相關技術不斷創(chuàng)新，創(chuàng)新案例層出不窮，運營商、通信設備商、模塊提供商以及芯片設計廠商等也都前赴后繼構建物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。

除此之外，作為無線通信領域的測試測量領導者是德科技也看到了物聯(lián)網(wǎng)所蘊藏的巨大機會。在近日的一次訪談中，是德科技副總裁兼無線設備測試方案總經(jīng)理Kailash Narayanan對于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢發(fā)表了自己看法：

1.通信運營商的業(yè)務轉型需要物聯(lián)網(wǎng)的助力;

2.物聯(lián)網(wǎng)設備本身的特殊性給測量市場帶來極大挑戰(zhàn);

通信運營商的業(yè)務轉型需要物聯(lián)網(wǎng)的助力

首先，通信運營商不僅需要實現(xiàn)盈利增長，更要通過新的盈利點加快企業(yè)自身的業(yè)務結構的戰(zhàn)略轉型，以使企業(yè)在未來的競爭中保有優(yōu)勢，實現(xiàn)可持續(xù)科學發(fā)展。其一方面努力提升數(shù)據(jù)傳輸速率(比如5G)，一方面盡量降低單位數(shù)據(jù)速率的成本，如此，運營商可以極大的滿足數(shù)據(jù)的增長需求，這些需求可能來自于媒體流量、新品研發(fā)的應用和業(yè)務等等。

最近，運營商一系列的物聯(lián)網(wǎng)布局，一再把LPWAN(低功耗廣域網(wǎng)絡)推上風口浪尖。

愛立信、中國移動攜手摩拜科技在上海完成基于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)的端到端應用測試;

愛立信攜手中國移動和英特爾聯(lián)合展示全球首個基于NB-IoT的互聯(lián)工廠;

ofo攜手華為電信推出NB-IoT共享單車;

聯(lián)通華為打造NB-IoT實驗室，與水表企業(yè)對接;

移動電信爭相打造NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)試點城市等等。

為何LPWAN對運營商有著如此大的吸引力?

LPWAN是一種低功耗遠距離的物聯(lián)網(wǎng)技術，為什么運營商想采用這類技術開展物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務?對于運營商來講，如何利用他們的網(wǎng)絡在數(shù)據(jù)上獲取更多的利潤是非常重要的。隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的落地以及新技術的成熟，移動通信商不甘心在5G時代繼續(xù)做管道而是千方百計尋求突圍，而物聯(lián)網(wǎng)恰是一片藍海。

以智能手機為例，我們現(xiàn)在有用的數(shù)據(jù)信息實際上是基于智能手機與人。我們可以為一個目標，使用對應的程序去完成一項互動。IoT與這種方式的應用略有不同，它們可以通過不同的IoT的設備連接在一起，然后共同來提供有用的信息。因此，對于智能手機來講，有用的信息實際上是基于手機與人的，而對于IoT來講，有用信息是基于整個連接的。

物聯(lián)網(wǎng)更多的是為企業(yè)提供了一種應用。運營商利用這種在互聯(lián)網(wǎng)上的運營模式為企業(yè)提供應用，可以采用像NB-IoT這樣的LPWAN解決方案來實現(xiàn)整個連接的服務。避免像智能手機那樣，運營商提供的只是單純的數(shù)據(jù)連接和數(shù)據(jù)傳輸速率。

物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務使流量費用成千萬倍“漲價”

作為運營商，他們會去算每兆字節(jié)大概能夠收到多少錢，根據(jù)不同的運營商，每1GB大約是5美金的價格，當然這取決于不同的運營商。但是如果我們去實現(xiàn)IoT，運營商實際上是通過提供的服務和應用來進行收費。可以是基于自定的標準來進行收費，或者是把最終的結果發(fā)送給客戶，提供最終的服務。在這種情況下面，很有可能是基于經(jīng)營設備的收費方式。比如他可能會對每一個監(jiān)控的設備每年收2到5美金，在這種情況下，我們會發(fā)現(xiàn)這種對速率要求不高的物聯(lián)網(wǎng)應用，有可能一個IoT設備的整年所消耗的數(shù)據(jù)可能只有一兆字節(jié)，所以這樣就實現(xiàn)了一兆字節(jié)的收費大約5美金的。

按照這種方式，我們會發(fā)現(xiàn)通過提供IoT業(yè)務把單純的基于個人的有用數(shù)據(jù)1GB才收5美金，變成了IoT連接里面的每個設備基本上一兆字節(jié)就可以收到5美金。這對于運營商來講，單位數(shù)據(jù)速率所產(chǎn)生利潤的一個極大的提高。這就是為什么很多運營商都對IoT非常感興趣，而且非常積極的去推動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展的原因。因為運營商有需求，所以推動了芯片，推動了設備，推動了設備提供商，以及更多相關產(chǎn)業(yè)鏈的部分來支持IoT產(chǎn)業(yè)。(注意：這里所說的數(shù)據(jù)，針對不同國家不同運營商有所不同，但是數(shù)字本身并不重要，重要的是提升的比例。)

物聯(lián)網(wǎng)設備的特殊性給測量市場帶來極大的挑戰(zhàn)

物聯(lián)網(wǎng)設備非常特殊，不同于智能手機。對于IoT的設備來講，它們可能不會很頻繁的進行軟件更新，這些設備很可能被放在屋頂、地下室或者封裝到某個大型設備中。而這些被放在各種各樣惡劣環(huán)境的設備要依賴最開始裝載的電池組件運行以及基于最初始的設計來支持后續(xù)的工作。所以盡管IoT設備比較便宜，大多在幾美金的級別上，但是，這種挑戰(zhàn)不比智能手機所遇到的低。

首先，手機本身可能就是IoT設備，但不是所有的IoT設備都是手機。當你把手機作為IoT設備來看待的時候，我們就可以采用在手機測試上面的解決方案。

但是對于很多IoT設備來講，它本身不是手機，有一些射頻的技術是重疊、相似的，但是并不完全一致，從功能上，也有很多的不同。有一些公開報告中說，到2025年，IoT的設備可能會達到500—1000億的級數(shù)，甚至有的提到的是2000億的物聯(lián)網(wǎng)的設備。

從終端用戶的角度來講，如果一個設備只用做一個用途，看起來好象是非常簡單，它只要能力承擔范圍內的目標進行采集數(shù)據(jù)、測試，然后再把它采集到的數(shù)據(jù)或者測試到的結果傳輸出去就可以了。在傳輸?shù)倪^程中，只要能夠確保不要引入干擾，能夠完整的傳出去就行。

看起來這種功能是非常簡單的，但是這種簡單的功能，對于設備的設計者來講可能會更復雜。比如對于手機，大家認為它會消耗很多電量是想當然的事情。而且我們使用者也有機會周期性的去進行它的軟件更新，所以在設計的時候，不需要對將來的其他的一些事情進行特別多的設想。即使我們的智能手機賣出去到了客戶手里面，我們依然可以通過軟件更新去打一個補丁。但是對于物聯(lián)網(wǎng)的設備，完成并且出售之后，可能就會離人比較遠，很難進行接觸，如何能夠確保在沒有人的支持和幫助的情況下，能夠按照設想的生命周期很好的工作下去，是一個非常大挑戰(zhàn)。設備的制造者在設計之初就要充分的考慮這樣的問題。

在這方面，我們對于智能手機的測試、設計、驗證有完整的解決方案，當我們把一個手機當成IoT設備的時候，我們當然可以把手機的設計和測試方案進行應用。對于其他的一些IoT設備，比如藍牙、Wi-Fi等等，有一些跟智能手機有很大的一部分是重用的。

比如在大規(guī)模的生產(chǎn)里面，我們用于測蜂窩移動通信的設備，也可以用于同時進行藍牙、Wi-Fi的測試。但是有一些IoT所面臨的新挑戰(zhàn)，比如對于極低電流消耗的測試、信號完整性測試問題、全生命周期的認證問題、關于EMC，EMI的測試等等。

第一，極低電流消耗測試，讓手機進入休眠，或者進入其他的狀態(tài)。在這種情況下面，它消耗的電流可能會非常低，是微安級以下的消耗。我們的對電流消耗的測試設備，可以達到匹安級，比如100匹安級的測試能力。

在整個產(chǎn)業(yè)鏈里面，常見的測試解決方案是提供幾安培的測試解決能力，或者是提供匹安的解決能力。但對于物聯(lián)網(wǎng)的設備，當它激活的時候會很高，當它休眠的時候會很低，它需要的是一個設備去測試所有不同的情況。

Kailash 以NB-IoT測試的例子闡述了物聯(lián)網(wǎng)測試與以往的測試有何不同：

我們現(xiàn)在就有對于數(shù)據(jù)的流量的測試能力。不管以前智能手機的最高數(shù)據(jù)的使用率，也以及對于整個小區(qū)的負荷，都是非常重要的測試。在NB-IoT的應用中，負荷不再是數(shù)據(jù)流量本身，還會包括信令消息的負荷，比如對于這些設備attach(附著)、detach(去附著)、位置跟蹤，并決定如何paging(尋呼訪問)和喚醒。

實際上對于NB-IoT來講，可能只會發(fā)幾K字節(jié)。這個時候幾K字節(jié)，那個時候幾K字節(jié)，現(xiàn)在是這個設備，一會是那個設備。但是對于整個基站、網(wǎng)絡和運營商來講，最難的是如何跟蹤這些設備，建立連接，進入休眠和喚醒監(jiān)聽以及發(fā)送數(shù)據(jù)。相當于把有限的資源通過調度的方式，去支持大量的連接。對于運營商來講，要支持一個小區(qū)里面5萬個以上的設備的調度跟蹤，包括我們是否在某個區(qū)域中尋呼等，都是比較大的挑戰(zhàn)，所以跟智能手機已經(jīng)不一樣了。

第二，關于信號完整性的問題，因為IoT的設備通常是非常小的，我們會需要它有非常好的精準度，同時，要盡量小的產(chǎn)生干擾，避免串話(crosstalk)。它的連接頭也是非常小的，我們也要在設計的時候盡量避免產(chǎn)生的問題。

第三，不管是遠距，或者是短距等等，我們實際上都需要提供貫穿于整個lifecycle的整體的解決方案，從設計研發(fā)一直到生產(chǎn)認證等等。

第四，關于EMC，EMI的測試，以及它們對于干擾本身的抗干擾能力，不但設備本身要足夠強大，能夠抗干擾，同時它本身也要盡量少地產(chǎn)生對別人的干擾。所以要有EMC，EMI以及它們抗干擾能力測試。

最后，每個不同的運營商可能會有不同的要求，因為他們對分配不同的頻段有著不同的實際運營的狀況。所以有可能在不同的運營商那里，他們可能會對不同的設備提出不同的入網(wǎng)的要求，這和GCF認證的還不完全一樣，它可能有額外的要求。

測試廠商入局物聯(lián)網(wǎng)，恰逢其時

運營商對于從數(shù)據(jù)業(yè)務里面產(chǎn)生新的業(yè)務模式的強烈需求與IoT設備的特殊性問題突出，兩者交織在一起，極大地促進了IoT測試市場的發(fā)展。

當一個新的產(chǎn)業(yè)開始，測試設備能不能夠有，能不能夠出來是一件非常重要的事情。每當有了一個新技術的時候，如果做出了一個設備，它能不能夠被可靠的進行測試?以及到最后產(chǎn)業(yè)化階段也會涉及到它能不能夠進行低成本的測試的問題。所以不僅是我們最開始測試設計實現(xiàn)中的可行性的問題，同時也包含了最終的大規(guī)模生產(chǎn)所需要的測試解決方案。

Kailash說，在這個過程中，測試測量廠商起到的作用看起來不是最大的，但是測試對于推動一個產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展，確實是非常重要的。

因此，是德科技跟運商商、芯片商、設備商、ODM，OEM以及CM代工廠等等，都一直有緊密的合作。只有通過跟整個產(chǎn)業(yè)鏈緊密的合作，去解決不同階段的不同需求所需要的測試解決方案，才能夠幫助推動整個產(chǎn)業(yè)成熟。