智能电表部署是大容量活动，需要时间和资源才能推出。 通常，由于公用事业市场在国家范围内的分散性，项目发生在国家边界内。 然而，为了实现规模经济，公用事业公司和计量服务提供商正在寻求创建标准化的全球设备。

这些需要同时考虑国家公用事业法规和通信法规，因此无法制造单一的全球设备，但允许创建区域变体或易于配置以供国家使用的变体。 计量设备本身只是智能电表推出所面临的挑战之一。 根据定义，必须连接智能电表才能传输数据，因此连接性是一项关键任务要求。

连接选择对于使用哪种网络技术连接智能电表的问题，没有一个正确答案。这是因为每个部署都有不同的特征。所使用的技术范围从公用事业公司的专用无线电网状网络延伸到 LoRaWAN 和 Sigfox 等低功耗广域 (LPWA) 技术，再到窄带物联网 (NB-物联网）和 LTE-M。 2G 蜂窝也存在并且仍在许多市场中使用。尽管存在差异，计量机构仍希望专注于有限数量的连接选项，而 NB-IoT 和 LTE-M 将引领蜂窝计量市场。

连接决策越来越基于连接的成本、安全性、覆盖范围、功耗和潜在吞吐量。这些中的每一个都可能导致部署成功或失败，因此必须仔细平衡彼此以创建最佳解决方案。从覆盖的角度来看，接近全国的覆盖范围是必要的，这样才能在地下室或大型建筑物的机房等困难位置达到电表。在全国范围内实现这一目标可能需要不止一种连接解决方??案，因此可能需要不同版本的电表。从成本、制造和运营的角度来看，这是次优的，但对于确保全面覆盖是必要的。

随着公用事业公司认识到他们需要传输更多数据，并且他们的合作伙伴也将增加通过电表连接的流量，容量也变得越来越重要。在提供具有足够容量以满足未来需求的解决方案与不过度花费在不需要的容量上之间存在很好的平衡。公用事业公司正在仔细评估十年后的运营格局，并相应地指定使他们能够在未来灵活扩展的连通性。

另一个限制是电池寿命。公用事业公司需要二十年或更长时间的使用寿命，因此需要高效节能的仪表。更换电池的上门服务代表了破坏服务盈利能力的成本，因此支持数据传输的低功耗解决方案很有吸引力。

为什么是蜂窝网络？

过去，每家提供连接仪表的计量公司都有自己专有的射频 (RF) 网格来实现通信。尽管这些解决方案运行良好，但它们要求电表公司建立自己的网络和专用设备。

随着蜂窝数据价格的下降和计量项目规模的扩大，模块和具有蜂窝连接的整个设备的成本正在下降。这使得它对计量部署非常有吸引力，特别是因为蜂窝连接具有内置安全性，鉴于公用事业部门存在欺诈的可能性，这是一项重要要求。尽管有一系列连接选项可用于服务于智能电表，但蜂窝低功耗广域 (LPWA) 网络具有一系列优势，可用于智能电表部署。

#1：连接

LPWA 包含在 3GPP 标准第 13 版中，用于机器对机器类型的通信 (mMTC)，这些设备不必一直连接。这与计量空间特别相关，因为这些设备仅偶尔唤醒一次以报告数据。但是，在某些情况下，某些设备的通信更频繁，例如在紧急情况或异常情况下。

#2：功耗

省电模式 (PSM) 和扩展空闲不连续接收 (eiDRX) 功能已到位，以从蜂窝连接中获得最佳功率。功耗显着下降，使 10、15 或 20 年的部署成为可能。在 3GPP 第 13 版之前，当 PSM 和 eIDRX 功能在 Cat-1 及以上类别中不存在时，这些是不可能的。

现在，有吸引力的芯片组和模块实现了与微控制器单元 (MCU) 一样低的功耗。由于无处不在的网络覆盖、安全性和低功耗使用，蜂窝正在成为智能电表的首选连接模式。蜂窝运营商大力鼓励采用，因为电表将成为他们的额外收入来源。

#3：使用范围

对智能电表基础设施的投资为电表成为其他设备的室内和家庭中心奠定了基础，以实现数据传输和一系列应用。智能电表可以为洗碗机、冰箱、烟雾探测器和门禁控制等家电提供服务平台，其中许多将成为托管服务。公用事业公司有明确的意图，在他们的智能计量基础设施上发挥自己的作用。

优先考虑网络和电力

计量公司将需要额外的网络容量和电池电量来支持其他合作伙伴的业务案例。这就是为什么指定一个强大的模块是一项如此重要的战略举措。未能选择不提供低成本、低功耗和长寿命属性的模块可能意味着智能电表将无法支持额外的服务，并失去新的收入机会。唯一的其他选择是更换或改进现有部署的智能电表基础的昂贵升级周期。很少有业务案例可以承受这种情况，因此，要为未来做好准备，具有上述所有功能的模块是先决条件。

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