2022年物联网产业10大前沿技术
回看刚过去的2022年物联网科技产业，在新旧交替之际，OFweek维科网物联网梳理总结了十大前沿技术及其展望：
1、5G FWA
12月8日，以“智物联 新风向”为主题的2022中国IoT大会顺利举办，广和通受邀出席并重磅发布基于5G R16模组FG170的一系列5G FWA解决方案，同步详细解读了多款解决方案的整体亮点与优势。
近几年，5G FWA已成为5G网络的主流业务，且目前市场发展势头正猛。据GSA协会11月最新报告指出，截至2022年10月底，在全球宣布推出5G服务的228家运营商中，94家正在提供住宅或商业5G FWA宽带服务，相比2021年11月时的41家增幅超过129%。为满足日益增长的无线宽带连接需求，广和通陆续推出多款5G FWA创新解决方案。其中，基于5G模组FG170的5G FWA解决方案乘势而上，将为FWA部署提供更多无线连接的可能性。
广和通最新5G模组FG170基于高通5G基带骁龙X65平台开发，广和通5G产品行销总经理许良翮在演讲中表示：基于FG170的5G FWA解决方案完美承接了最新一代骁龙平台的高性能，包括毫米波与Sub-6GHz聚合、万兆级传输速率与载波聚合能力。基于FG170的FWA解决方案可实现毫米波与Sub-6GHz二者同时在网，具备速率叠加的聚合功能，即使在复杂的环境中也可以稳定快速的接收信号波，实现5G信号无场景限制的使用。再者，10Gbps的万兆级传输速率相比千兆级的LTE更有明显优势，带来更高带宽。此外，FG170解决方案还支持Sub-6频段的NR 4CC、4*4 MIMO与PC1.5，进一步提升5G网络覆盖、网络灵活性、网络容量，为5G FWA提供卓越无线体验。
基于FG170的一系列5G FWA解决方案可采用“AP+Modem”以及Open CPU两种开发架构，便于客户灵活选择。Open CPU通过精简的通信应用开发流程与硬件结构设计，帮助客户快速开发终端设备。同时，Open CPU方案减小终端产品的实际尺寸，集成度更高，降低整机的成本和能耗。
以CPE、MiFi、IDU、ODU等为代表的典型FWA方案可应用于多个物联网场景，包括工业互联、移动办公、室内连接与车联网。未来，应用了广和通FG170 5G FWA解决方案的终端设备也将逐步帮助FWA拓展至更多5GtoB领域，为推动产业革新做出更多贡献。
2、Wi-Fi 7
今年五一假期期间，高通发布了支持Wi-Fi 7网络的第三代专业联网平台产品组合。
高通表示，作为全球首个商用Wi-Fi 7专业网络解决方案，它的有效带宽高达320MHz，系统最大物理层速率达到33Gbps，点对点连接速率超过10Gbps。
在Wi-Fi 6无线网络标准制定时，其重点是为了提升多设备连接后的网络质量，而一定程度上忽略了传输速度，仅仅比以前的Wi-Fi 5提升了不到25%，因此也导致很多用户至今都对Wi-Fi 6不感兴趣，因为受限于自身家庭宽带网络和设备，花费巨大价钱换成Wi-Fi 6路由器的体验提升有限。
当然，对于那些500M、千兆宽带，同时家里又有数十个智能设备同时连接的用户们来说，Wi-Fi 6无线网络的打造不可忽缺。
而Wi-Fi 7此次则将重点回归到了传输速度的增长上，它的数据传输速度高达40Gbps，已经接近目前雷电3有线接口的速度，可以彻底实现“无线全面取代有线”，相信在未来随着Wi-Fi 7无线网络的出现，万物无线互联时代会迎来快速发展。
最后，不知道大家目前有没有用上Wi-Fi6无线网络呢？按照Wi-F 7计划于2024年5月才发布的时间点来看，我们普通人要想真正普及用上，恐怕起码要三四年之后才行。
3、Matter 1.0标准
今年十月份，CSA连接标准联盟宣布Matter 1.0技术规范正式发布，认证计划同时开放。智能家居品牌可以对其产品进行相关测试和认证，一旦获得认证，公司就可以开始销售带有Matter 标志的设备。这是智能家居发展史上的里程碑事件，意味着来自物联网生态从芯片到零售，各个环节的联盟成员公司自此拥有了一套完整解决方案……
据介绍，Matter第一个版本通过 Wi-Fi、Thread 和以太网运行，并使用低功耗蓝牙进行设备调试，以支持一系列智能家居设备，包括照明和电气、HVAC 控制、窗帘、安全传感器、门锁和媒体设备。
芯片厂商中，Silicon Labs是Matter主要代码的贡献者之一，该公司已针对Matter设备、边界路由器和桥接应用等需求提供了一站式的资源。开发人员可以地利用Silicon Labs的硬件和软件工具，包括一体化软件开发工具包（Unify SDK）、Gecko SDK和Simplicity Studio物联网开发环境，从而将Matter桥接到其他的IoT开发平台，比如Wi-Fi、Zigbee、Thread和Z-Wave等。
4、5G RedCap
5GR17标准官宣冻结，5G商用迈向新阶段。6月9日，在匈牙利布达佩斯召开的3GPPRAN第96次会议圆满结束。在本次会议上,5GRelease 17标准宣布冻结，标志着5G第二个演进版本(第三个版本)标准正式完成。
业内人士普遍认为，Release 17的完成不仅标志着5G技术演进第一阶段(R15/R16/R17)的圆满结束,而且证明了移动生态系统具有强大韧性。R16的一大扩展特性就是引入了对免许可频谱(NR-U)的支持，5G应用更加灵活。同时，R16还首次引入了NRV2X,R16引入了面向C-V2X的基于5GNR的直连通信。
R17则是围绕着商用特性改进，引入新功能、探索新方向等几个维度，对前两个5G标准版本进行持续推进。其中RedCap是R17中最受关注的新特性之一，主要应用于中高速物联网场景，包括智能可穿戴设备、工业无线传感器和视频监控等业务场景，其速率远低于eMBB。伴随着R17标准的冻结，5G产业链在商业化过程中将形成一些新的驱动力，5G商用迈向新阶段。
如果说目前已冻结的R17版本中的RedCap是为了支撑中高速率的蜂窝物联网场景，那么RedCap在R18版本中的演讲则是要进一步降低终端复杂程度，通过5G网络支持中速率物联网场景。
早在R17研究方向讨论时，各代表厂商对于RedCap在5G覆盖的场景方面达成共识，即相应场景需求远低于eMBB和uRLLC的要求，但高于NB－IoT为代表的低功耗广域物联网需求，因此R17中确定了减少终端对无线电频谱带宽的占用，在Sub 6GHz频段下其最大带宽为20MHz；减少终端接收天线和层数，支持1收或2收，降低终端芯片和模组的成本，规模商用的模组价格可以与Cat．4相当；减少终端处理时间和终端处理复杂度等特性，并明确了工业无线传感器、穿戴设备、视频监控等场景。
根据相关要求，最终形成了R17中RedCap的标准化内容，也是当前业界进行商用可参考的规范。随着5G Advanced演进方向确立，R18版本各项研究工作也相继启动，RedCap的增强成为R18版本中的一项重要研究内容。经过全球多家代表的努力，今年9月份形成的3GPP TR38．865技术报告第一版本，详细描述了对RedCap演进的研究。
5、卫星物联网
在3GPP 5G R17版本 ASN．1正式冻结之际，2022年6月21日，紫光展锐联合北京鹏鹄物宇科技发展有限公司率先完成全球首个基于R17 IoT NTN标准的 5G卫星物联网上星实测，开启了基于5G的新一代卫星物联网服务模式，也奏响了6G空天地一体化网络覆盖的序章。
本次测试采用的卫星物联网终端基于紫光展锐IoT NTN芯片开发，通过L波段卫星，在预商用基站上完成了通信组网测试，并实现数据传输。
测试中使用的卫星是一颗位于赤道上空36000公里的商用地球同步轨道移动通信卫星，紫光展锐攻克了测试终端面临的长时延和大衰减等技术难点，在与卫星的通信距离长达38000公里的条件下，成功完成了广播、接入、数据传输等通信过程，并实现了多终端接入和并发通信业务的组网测试。
本次上星实测所用卫星物联网测试终端，发射功率为23dBm，与手机相同，这意味着基于紫光展锐IoT NTN 芯片开发的终端，已具备低功耗、小型化、轻量化等易用性优势，可广泛应用在丰富多样的物联网场景中。
上星实测的成功意味着基于5G R17 IoT NTN标准的卫星物联网系统技术具备了可商用性。未来，服务提供商可发挥地面5G 产业链优势，通过卫星提供全球无处不在的IoT NTN卫星物联网，为行业伙伴提供具有竞争力的解决方案。
IoT NTN技术可以使5G大规模物联网与卫星网络协同部署，一方面扩展了面向海面、空域、无人区等区域的覆盖，将有力消除地面偏远地区与发达地区的数字鸿沟，促进数字化社会经济的和谐发展；另一方面，使卫星网络可以共享移动通信网络的产业规模，降低了终端和网络成本，让终端形态向着小型化、低功耗等易用性方向推动，为未来的大规模物联网覆盖提供了技术支撑。
6、智能模组
今年三月份下旬，作为智能模组及解决方案的创领者、全球领先的无线通信模组及解决方案提供商——美格智能正式官宣：推出基于高通?QCS8250物联网解决方案，开发的下一代旗舰级插槽式封装安卓智能模组——SNM951系列产品。
美格智能下一代旗舰级安卓智能模组SNM951，采用插槽式接口设计，而非直接焊接，即支持在断电后插拔替换，使用方便，最大化节约空间等方面的考虑。
SNM951智能模组可广泛应用于云游戏服务器、视频会议系统、VR摄像头、智能机器人、视频采集与处理设备等领域。
这款强大的解决方案不仅为高度直观的AI特性提供全新神经网络处理单元（NPU），更为计算密集型物联网应用带来机器学习功能，赋能智能摄像头、视频协作、AI枢纽、联网医疗和智慧零售。
该款智能模组专为工业和商业物联网应用打造，通过第三方生态系统赋能的灵活选项提供极致性能体验，并加速规模化部署和商用。
目前，美格智能SNM951智能模组已经达到量产状态，Q2可以大批量上市供应。
7、5G端到端切片技术
当前5G处于规模发展的关键时期，5G行业模组成熟发展是推进5G规模应用的关键环节。目前5G模组价格仍然较高，行业需求较为碎片化，且5G最具特色的功能5G网络切片尚未在行业模组上探索出成熟端到端解决方案，因此亟需推动国产5G模组芯片进一步成熟，加快5G行业模组应用落地。
基于以上需求，在国家国产自主可控的大指导方针下， 广和通携手中国联通研究院、中科创达现网验证了全球首例5G模组端到端多切片方案。
2022年2月15日至3月1日，广和通与联通研究院泛终端研究中心、广东联通网络产品创新中心密切合作，联合中科创达共同在广州中国联通5G创新实验室完成了联通研究院自研行业终端及其内置5G模组的端到端多切片并发技术方案现网验证。
本次现网验证由广和通提供搭载紫光展锐芯片平台的5G模组；中科创达作为整体解决方案提供商，实现设备侧5G切片方案及模组侧量子加密通讯，并提供定制化无人机机载智能边缘网关。广和通、中国联通研究院与中科创达共同完成了包括注册、URSP配置更新、PDU会话建立、切片建立及去激活等典型流程，同时重点验证了基于APP ID、FQDN、IP三元组、DNN的多类型、多并发的切片管理及业务承载功能。 5G模组端到端多切片并发技术方案可将原本需要终端厂商承担的URSP数据解析、PDU会话建立、TD与具体切片的映射以及策略路由的配置等工作集成在模组内完成，终端厂商无需关心切片的配置、建立、路由、状态维护等底层交互细节，可按业务需求调用终端切片SDK选择相应切片进行网络传输，大幅降低了终端产品的开发难度和研发投入。
5G端到端切片技术可在智能制造、远程控制等多领域部署，工业级专网方案能保障生产过程的安全可靠，通过5G切片与行业方案结合能为智能制造企业带来极大生产效率。广和通高性能、高标准的5G模组支持5G多切片功能，为5G工业互联网发展提供重要的技术基础。 这一创新方案的验证，将原本需要终端侧承担的很多功能下沉到模组，使终端可以方便快捷的接入多个5G网络切片，大大降低了千行百业使用5G切片的门槛，加速5G在垂直行业的应用落地，为未来5G切片业务多元化、规模化发展奠定了技术基础。
8、北斗导航
今年十二月份，百度地图发布自主研发的“北斗高精”一体化精准定位导航技术，升级了北斗高精“真”车道级导航，更实时地引导用户提前驶入最佳车道、更安全地提供车道级预警服务，让10亿大众出行更加精准安全。
「开启北斗高精导航服务」
在“北斗高精”深度赋能下，全面升级的“真”车道级导航更精准、更安全，加倍保障10亿大众出行。例如，在距离高速、快速路出口前，百度地图会帮助用户更准确地理解前方路线情况,更实时地引导用户提前驶入最佳车道,避免错过路口带来的尴尬和隐患。针对公交、应急车道等易违章地段，百度地图也会贴心提示和提醒用户，驾车体验更直观。在遇到事故、施工等突发性道路交通事件时，百度地图还为用户提供更安全的车道级预警服务，实时更新前方事故或施工的车道信息，动态引导其提前避开危险车道，打造更加安全、舒适的驾车体验。
「车道级导航」
此外，用户通过最新版本的百度地图，还能体验到室内外无缝融合的车位级导航、具备红绿灯精准倒计时功能的智能路口导航、结合20亿张全景照片的全景指路服务、虚实结合的AR实景步行导航等多项应用“北斗高精”自研技术的特色出行服务。作为北斗系统在民用领域内用户规模最大的应用之一，百度地图道路覆盖里程已突破1200万公里。
同时，百度地图北斗定位开放平台也在北斗卫星导航系统的加持下，持续面向汽车、金融、物流、旅游等众多领域，提供全链路一站式解决方案，以更安全、精准、稳定的服务，赋能千行百业超255万开发者。
面向未来万亿级的产业，“北斗+”如何与数字产业化、产业数字化更紧密相联系，仍是一道摆在眼前的现实考题，尚需继续探索和创新，推动北斗与信息科技产业、实体经济产业实现“无缝对接”，实现真正“融合”而不是简单的“结合”。
9、北斗芯片
今年华为推出的Mate 50系列是业界首款支持北斗卫星消息的大众智能手机，该机发布后，让更多的普通消费者进一步了解“北斗卫星”的相关技术。
日前，央视对北斗星通北斗定位芯片进行了报道。报道指出，北斗星通全新超低功耗定位芯片将在年底推出，该芯片将面向穿戴设备、物联网等应用领域。
据介绍，这款北斗定位芯片由北斗星通自主研发，采用12nm工艺，功耗大概在10毫瓦左右，可能是目前世界上最低功耗的定位芯片之一，在手表上使用，可做到15天不用换电池。
北斗星通表示，正加速研发及谋划未来的新产品，包括：面向综合PNT应用、支持 GNSS和低轨卫星等多信息源接入、云芯一体优化设计的下一代芯片以及面向高级别自动驾驶需求的、满足车载功能安全要求的高精度定位芯片等。
据了解，目前，北斗三号在轨卫星，加上原来超期服役的北斗二号，一共有45颗卫星在轨提供服务，明年计划发射3到5颗卫星，进一步强化星座，确保系统的稳定运行。
10、物联网操作系统
11月28日，由中移物联网有限公司举办的“中国移动OneOS 3.0LTS物联网操作系统发布会暨生态合作论坛”在线上隆重举行。
基础软件是国家信息产业建设和数字经济发展的基础，是制造强国、网络强国、数字中国建设的关键支撑。倪光南院士在OneOS3.0发布会致辞中说道：“以中移物联网为代表的大型央企，积极承担国家技术攻关任务，解决关键核心技术卡脖子问题，推出自主可控的端云一体物联网实时操作系统OneOS3.0，进一步加强了我国在物联网操作系统领域的技术积累，对保障国内物联网产业链安全做出了积极贡献。”
以连接规模为基础，重点打造“芯片、操作系统、模组、硬件”四类入口，中移物联在产品体系上构建自主可控的“物联网底座+能力”模式逐步成型。中移物联网有限公司总经理俞承志在会上提到：“近年来，中移物联立足自研，在内核、安全、组件能力上持续攻关，推出了高安全、高可靠的OneOS物联网操作系统，打破了物联网碎片化带来的连接壁垒，实现底层关键核心技术自主可控。通过OneOS联合上下游企业，共同打造国产芯片+国产操作系统+解决方案的全产业链生态，赋能工业控制、消费电子、智慧安防等行业，OneOS已服务于宝钢、海尔、大华等350多家客户，累计装机量突破3000万台。”
