5G中速低時延物聯(lián)網(wǎng)支持四大類應用

鄔賀銓院士指出，5G物聯(lián)網(wǎng)不僅是物聯(lián)網(wǎng)的一種連接方式，而且5G內(nèi)生的一些特點賦能物聯(lián)網(wǎng)升級。特征一是5G開拓了物聯(lián)網(wǎng)移動、寬帶、大連接、低時延應用的新領(lǐng)域。

以5G中速低時延物聯(lián)網(wǎng)（NR-Light/RedCap）為例，數(shù)據(jù)率在10-20MHz帶寬提供上下行速率50/100Mbps，時延5-10ms,這個技術(shù)帶寬從100MHz降低到20MHz終端接收天線從2或4減少到1，最大下行調(diào)制階數(shù)從256QAM降到64QAM。這種策略就是針對輕量型物聯(lián)網(wǎng)終端的設置。應用可以支持工業(yè)傳感器、監(jiān)控攝像頭、可穿戴設備和醫(yī)療監(jiān)控設備。

有方科技CTO肖悅賞對電子發(fā)燒友表示，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或者行業(yè)客戶來講，RedCap是業(yè)界最關(guān)注的領(lǐng)域之一，這是3GPP為了使5G網(wǎng)絡能夠賦能大量中低性能物聯(lián)網(wǎng)場景，專門推出的“低配版”5G。它對芯片的處理能力、復雜度要求不是特別高。這個新標準會拉低門檻，令更多的上游廠家來參與5G芯片的研發(fā)和制造。

鄔賀銓表示，通過精簡的基站和終端，預計成本比常規(guī)的5G模組可以降低60~70%，期待能控制在100塊到200塊左右。院士展示了工人戴上AR眼鏡，在檢測產(chǎn)品質(zhì)量，用機器視覺來實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量檢測。

5G基站賦能無源物聯(lián)網(wǎng)

關(guān)于無源物聯(lián)網(wǎng)，物流包裹、產(chǎn)品外包裝、倉庫貨物盤點和智能水表等海量物理終端每年有千億件之多，由于本身條件和成本限制不具備小型電池供電，無法使用NB-IoT。無源物聯(lián)網(wǎng)，主要終端從空間的無線電波中獲取能源，5G無源物聯(lián)網(wǎng)則由基站信號賦能。5G采用波束賦形，每一個波束賦形方向很窄，持續(xù)移動，從波束中獲取能量有難度。這個領(lǐng)域包括能量獲取技術(shù)、信號傳輸技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)。

2B聯(lián)動，5G智聯(lián)網(wǎng)前景看好

鄔賀銓院士表示，在5G智聯(lián)網(wǎng)（AIoT）領(lǐng)域，5G網(wǎng)絡高帶寬，低時延，它打通了數(shù)據(jù)采集到?jīng)Q策全過程，將物聯(lián)網(wǎng)與云計算和人工智能無縫融合；并且人工智能芯片，人工智能操作系統(tǒng)可以直接嵌入5G物聯(lián)網(wǎng)模塊，構(gòu)成AI+IoT終端，即智聯(lián)網(wǎng)終端。以多媒體音箱為例，采用AI技術(shù)，AI云上能力，可以實現(xiàn)自然語言的理解和自然語言的生成，這就是AI和IoT的一個很好的結(jié)合。

在5G和WiFi+IoT技術(shù)結(jié)合方面，他舉出了5G智慧煤礦和遙控塔吊作業(yè)的案例，在5G智慧煤礦實際案例中，新元煤礦和中國移動、華為合作，礦山綜采面240m巷道布放30-40個4K攝像頭，經(jīng)WiFi匯合以千兆傳道5GCPE，遙控井下采掘機。

5G物聯(lián)網(wǎng)，這是物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈的結(jié)合。相對于一般物聯(lián)網(wǎng)，增加了物聯(lián)網(wǎng)P2P的能力，增加物聯(lián)網(wǎng)的支撐能力。AIoT模塊可以嵌入?yún)^(qū)塊鏈能力，保障設備接入認證與控制授權(quán)安全。可以一致性檢查加密交易以及智能合約等等，支持與區(qū)塊鏈有關(guān)應用。從物聯(lián)網(wǎng)到智聯(lián)網(wǎng)到信聯(lián)網(wǎng)，從萬物互聯(lián)、萬物智聯(lián)到萬物信聯(lián)。

家庭攝像頭、智能路燈等，物聯(lián)網(wǎng)的終端很容易被劫持，并且成為拒絕服務攻擊的跳板。“我們需要升級物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)，讓它能夠發(fā)現(xiàn)并禁止被劫持的IoT終端來訪問目標的服務器，而多個物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)之間的安全性，則需要通過區(qū)塊鏈的鏈接來保證的。車聯(lián)網(wǎng)中，智能汽車需要收集并共享數(shù)據(jù)，以保障自動駕駛。區(qū)塊鏈技術(shù)可以避免集中式管理架構(gòu)中單點的故障，也可免去駕駛員對數(shù)據(jù)被控的擔心。另外通過智能合約可以解決路車協(xié)同當中，路邊單元的數(shù)據(jù)授權(quán)的安全訪問。”鄔賀銓院士分析說。

最后，鄔賀銓院士總結(jié)說：一、5G缺省采用IPv6和內(nèi)置的網(wǎng)絡安全能力以及與MEC（邊緣計算）的結(jié)合，提供對時延、可靠性敏感的物聯(lián)網(wǎng)應用的支持；二、5G+IPv6+MEC將加固物聯(lián)網(wǎng)的安全，助力解決IoT終端對網(wǎng)絡安全防御能力薄弱的問題；三、5G物聯(lián)網(wǎng)具有云網(wǎng)邊端融合的特點，圍繞5G+邊緣云平臺可聚合物理產(chǎn)品與應用，可以解決傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品類型多難以規(guī)模化以及物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)小而散難成集群的問題。


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