前言
5G真正的意义在于物联网场景的拓展,因此mMTC(海量机器类通信)将在5G的未来发展中占据重要的部分,可为包括工业互联网、智慧城市等在内的诸多垂直行业提供服务。
5G低功耗蜂窝物联网的应用对实现mMTC具有十分重要的应用,作为广域网的5G技术,在与低功耗蓝牙等无线中短距离的局域网技术相结合时,将会创造更多的应用场景,给现实应用带来更多的想象空间。
作为全球领先的超低功耗无线连接产品的领导者,Nordic很早就看到了低功耗蜂窝网络技术在物联网未来发展中的前景,Nordic并购了诺基亚、博通、摩托罗拉等以前在芬兰的蜂窝网络业务,在低功耗蜂窝网络技术领域进行了长达10余年的持续高额投入,并推出了支持5G低功耗蜂窝网络eMTC的多模式解决方案,即nRF91系列SiP系统级5G低功耗蜂窝物联网模块。nRF91系列芯片可满足3GPP R13 LTE-M和NB-IoT的蜂窝网络技术标准,并针对功耗和尺寸进行了优化,内置了GNSS定位单元及应用核处理器。nRF91系列芯片是专门针对5G低功耗蜂窝物联网的应用而设计的,可实现基于电池供电的长续航时间,以及低成本的广域网部署和维护,能满足几乎任何应用的超小尺寸,同时支持全球性的网络覆盖。
如何在5G网络的覆盖下,通过软硬件结合的方式使产品具备直接与云端连接的能力,是5G时代广大开发人员非常关注的技术热点。本书面向开发人员的关注热点,以实践为主线,以nRF9160模块为开发平台,基本概念全书贯穿,步步深入,涵盖了5G低功耗蜂窝物联网的硬件设计、嵌入式软件开发、低功耗蜂窝网络通信、云端连接与开发等诸多内容,可帮助开发者快速掌握5G低功耗蜂窝物联网的开发技术,直观地体会“智能设备+云连接”的应用场景。通过学习原理以及体验产品开发的过程,激发读者的学习和研究兴趣,并促使他们深入5G模块级别的开发及应用,实现“学习+创新+开发”,达到素质培养及教育的效果。
深圳市蓝科迅通科技有限公司(简称迅通科技)的研发团队在物联网技术领域的多年努力和积累奠定了本书的编写基础,他们的探索和经验可以帮助更多的人更快地进入物联网领域。本书在编写的过程中参考了部分公开的资料,在此向相关作者表示感谢。参与本书实验设计和资料整理工作的有王荣静、战宇娟、苏金飞、王政华、王浩之等,全书由谭晖审定和统稿。
作为与Nordic携手20余年的合作伙伴,迅通科技丰富与拓展了物联网技术在中国的应用与发展,也开创了诸多的成功案例。感谢我的老朋友、Nordic的首席技术官Svein-Egil给予的帮助,感谢北京红山信息科技研究院有限公司董事长赵先明教授和Nordic业务发展总监Thomas分别为本书撰写序言,感谢Nordic亚太区及大中国区团队长期以来的热心支持与帮助,并提供了建设性的意见。
由于本人水平有限,加之本书编写时间仓促,错误及不足之处在所难免,恳请广大读者及专家指正。
谭 晖
2022年4月23日