物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品使用多種不同的協(xié)議和技術(shù)，包括WiFi、藍(lán)牙、ZigBee、Lora等。一般而言，這些技術(shù)在電磁或射頻(RF)頻譜上的不同頻段運(yùn)行。然而，許多無(wú)線技術(shù)(如藍(lán)牙、WiFi和ZigBee)占用和運(yùn)行在2.4GHz到2.5GHz的相同100MHz頻段。

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與蜂窩網(wǎng)絡(luò)不同，利用這些協(xié)議的無(wú)線系統(tǒng)之間并不是真正的“交談”。換句話說(shuō)，他們無(wú)法協(xié)調(diào)他們對(duì)RF頻譜的使用。結(jié)果，WiFi和藍(lán)牙信號(hào)或WiFi和ZigBee之間經(jīng)常發(fā)生“沖突”。盡管這些沖突無(wú)法可視化，但是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)速度變慢時(shí)，您可以體驗(yàn)到這種效果。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，我們說(shuō)網(wǎng)絡(luò)正在遇到無(wú)線電干擾問(wèn)題。

干擾

干擾并不總是由于網(wǎng)絡(luò)不同而引起。例如，您的WiFi網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)干擾屬于鄰居的另一個(gè)WiFi網(wǎng)絡(luò)。這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)彼此看不見(jiàn)，并且彼此獨(dú)立通信。

同樣，在2.4GHz相同頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的微波爐可能會(huì)干擾WiFi網(wǎng)絡(luò)。許多專有產(chǎn)品具有獨(dú)特的非標(biāo)準(zhǔn)波形，這些波形在非授權(quán)頻段中很難識(shí)別。這些也是潛在的射頻干擾源。其他干擾源例如是設(shè)備故障和電纜斷裂。

這些干擾源和事件中的許多問(wèn)題是，它們是不可預(yù)測(cè)的，因此往往無(wú)法解決?？梢钥隙ǖ氖?，由于在無(wú)執(zhí)照頻段上操作的價(jià)格便宜，因此有更多的無(wú)線產(chǎn)品已在此處開(kāi)發(fā)。因此，射頻干擾的可能性比許可頻段高得多。

因此，正如我們所看到的，干預(yù)的機(jī)會(huì)很多。不幸的是，沒(méi)有簡(jiǎn)單的方法來(lái)解決無(wú)線電干擾。許多接入點(diǎn)供應(yīng)商會(huì)告訴您切換頻道，直到找到最合適的頻道。但這不是永久性的解決方案，因?yàn)槊魈炱渌従涌赡軙?huì)安裝新的接入點(diǎn)。否則有人可能會(huì)在您剛切換到的頻道中開(kāi)始操作無(wú)繩電話。最終，您用完了要切換到的頻道選項(xiàng)。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的敏感性

關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中干擾的影響，已有許多學(xué)術(shù)和研究論文。不用說(shuō)，影響是巨大的。想象一下一個(gè)由嵌入式WiFi模塊和芯片組構(gòu)建并在現(xiàn)場(chǎng)部署的IoT系統(tǒng)。部署后，您可能無(wú)權(quán)訪問(wèn)IoT模塊。干擾問(wèn)題很難遠(yuǎn)程檢測(cè)和診斷。同樣，在遇到干擾時(shí)，很難遠(yuǎn)程操作，即使不是不可能，也要遵循供應(yīng)商的建議更改頻道，而又不會(huì)從現(xiàn)場(chǎng)召回產(chǎn)品。

此外，當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備由于干擾問(wèn)題而無(wú)法相互通信時(shí)，它們會(huì)嘗試反復(fù)進(jìn)行一次又一次。多次嘗試會(huì)消耗設(shè)備中的電池壽命，在這些設(shè)備中，應(yīng)將電池消耗保持在最低水平，以在現(xiàn)場(chǎng)保持較長(zhǎng)的使用壽命。接下來(lái)，考慮在關(guān)鍵任務(wù)醫(yī)療環(huán)境中部署IoT–無(wú)法通信將是災(zāi)難性的。

有什么解決方案？

一種解決方案是僅在射頻環(huán)境規(guī)劃和協(xié)調(diào)良好的蜂窩頻段中使用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。蜂窩系統(tǒng)不會(huì)受到干擾--當(dāng)它們受到干擾時(shí)，這是因?yàn)橛腥耸褂昧宋唇?jīng)授權(quán)的設(shè)備，將射頻“泄露”到了許可的頻段。這種情況雖然在上升，但并不常見(jiàn)。然而，這類系統(tǒng)比在無(wú)牌頻段部署的系統(tǒng)更昂貴。

第二種解決方案是使用頻率間隔很好的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。例如，不要構(gòu)建或使用依賴于工作在2.4GHz的WiFi和藍(lán)牙系統(tǒng)的系統(tǒng)。取而代之的是，使用只使用5GHz頻段的WiFi系統(tǒng)。雖然這不能減輕來(lái)自網(wǎng)絡(luò)外部的干擾，但至少可以將自我干擾降到最低。

預(yù)計(jì)5G的使用將極大地惠及物聯(lián)網(wǎng)，原因有幾個(gè)。從干擾的角度來(lái)看，將有大量授權(quán)頻譜可用于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和應(yīng)用。比以往任何時(shí)候都更容易避免射頻干擾，同時(shí)允許多個(gè)設(shè)備同時(shí)運(yùn)行且無(wú)沖突。（ 編譯/Cassie ）