在物联网的时代，蜂窝网络成为了连接各种智能设备的重要基础。而在蜂窝网络中，蜂窝模组则是实现物联网连接的关键组件。作为物联网开发人员，了解蜂窝网络的基础知识是非常重要的。本文详细解答了6个在开发过程的常见问题，帮助客户更好地理解蜂窝模组在物联网开发中的应用和作用。
1．什么是2G、4G、5G、NB-IoT网络？
(1) 2G网络：全称第二代移动通信系统，移动的2G技术称之为GSM（Global System for Mobile Communication），是一种典型的蜂窝网络。传统的GSM网络以数字语音传输技术为核心，是一种电路交互技术，没有分组域功能；GSM网络辅以GPRS分组交换技术才能实现数据业务功能。所以2G物联网模组均使用GPRS网络进行数据收发；
(2) 4G网络：全称第四代移动通信系统，该技术包含TDD-LTE和FDD-LTE，也是蜂窝网络中的一种，是基于UMTS网络技术的长期演进（LTE, Long Time Evolution）。相比于2G网络，4G网络具有更简化的网络构架和更精简的信令开销，使得4G网络的速率和时延相比2G网络有本质上的提升；
(3) 5G网络：所谓5G网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络。与之前的四代移动网络相比较而言，5G网络在实际应用过程中表现出更加强大的功能，并且理论上其传输速度每秒钟能够达到数十GB，是4G移动网络的几百倍。
(4) NB-IoT网络：全称窄带物联网（Narrow Band Internet of Things），该技术是一种基于LTE网络构架的、3GPP协议标准LPWA（低功耗广域网）解决方案。通过其上下行重传、提升功率谱密度等方案提供比LTE高达20dB的增益，并且通过协议中的PSM模式，使模组达到uA级的休眠态功耗，这使其能广泛地应用于各种低速率、对时延不敏感、对移动性要求不强的场景。
2．什么是APN？为什么要设置APN信息？
(1) APN（Access Point Name）是一种网络接入技术，终端模组在接入到网络时必须配置该参数，该参数决定了模组以何种方式接入网络；用户在上网时，针对不同的APN，GGSN/P-GW会把用户转接代理到不同的网络，所以通常情况下，都使用运营商提供的公用APN节点；
(2)中国移动2G公用APN为CMMTM和CMNET；
(3)中国移动4G公用APN为CMNET，4G物联网卡APN为CMIOT；
(4)中国移动NB-IoT正式商用网络公用APN为CMNBIOT，NB-IoT不同的APN还承载着不同的PSM和eDRX功能差异；非商用NB网络的APN以各地区网络侧实际设置为准。
表1为中国移动公网常用NB-IoT APN及其对应的PSM和eDRX支持情况。
表1 中国移动NB-IoT网络常用 APN
3．小区选择、小区重选和小区切换有何区别？
(1)小区选择是当终端模组开机或者从盲区进入覆盖区时，将会根据SIM卡信息，寻找PLMN允许的所有频点，并选择合适的小区驻留这一整个流程；
(2)小区重选/小区切换均是指终端模组驻留在当前小区，由于网络环境发生变更，需要离开本小区，驻留到其他小区上的过程，但小区重选必须在idle态进行，小区切换必须在连接态进行；
(3)小区切换又分为硬切换和软切换:
所谓硬切换，就是指终端采用先断开与原小区的连接、再与新小区建立连接的方式进行切换，这种切换会导致业务中断；
所谓软切换，就是指终端采用保持与原基站连接不断的前提下，切换到新小区，最后再断开与原小区之前的连接的方式进行切换；
需要注意的是NB-IoT网络协议中没有定义切换概念，只支持小区重选，4G网络和5G网络使用的都是软切换方式。
4．终端进行数据业务激活，如何确认模组本地IP地址及IP地址变化？
(1) 2G、4G、NB-IoT终端均可通过AT+CGPADDR指令读取模组当前的业务IP，一般情况来说，该IP都是浮动的；
(2)模组终端断开当前PDP连接，重新执行PDP激活之后，该IP将会发生变化。
5．为何查询网络质量结果会出现变动？
由于网络信号受基站发射功率、无线环境和干扰等影响，会出现不可预知的信号质量波动，导致模组收到的信号质量是一个变换的状态，而不是一个恒定值，这也是无线网络的特点之一。
6．TCP和UDP数据传输方式有何区别？
(1) TCP面向连接，采用数据流方式通信；UDP面向无连接，采用数据包方式通信；
(2) TCP方式存在握手和应答机制，能保证数据的可靠性，并且能保证数据的顺序性；而UDP方式不存在这种握手和应答机制，在传输中可能存在丢包的问题，由于面向无连接，不能保证数据报的顺序，可能出现后发的UDP包先上报的情况，但正是由于UDP传输这种特性，使得传输数据减少，传输速率增高；
(3)如想保证UDP传输可靠性，可在应用层设计握手应答机制实现数据传输的可靠性和顺序型。
表2 TCP和UDP协议对比
