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迈向智慧化 物联网规模应用不断拓展

2017-05-16 11:06 来源:中国电子报 
2017-05-16 11:06:52来源:中国电子报作者:责任编辑:赵清建

  万物互联时代已经开启,作为新一代信息技术的高度集成和综合运用,物联网对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。信息通信业“十三五”规划物联网分册指出了我国发展物联网产业的目标,到2020年,具有国际竞争力的物联网产业体系基本形成,包含感知制造、网络传输、智能信息服务在内的总体产业规模突破1.5万亿元,智能信息服务的比重大幅提升。推进物联网感知设施规划布局,公众网络M2M连接数突破17亿。物联网技术研发水平和创新能力显著提高,适应产业发展的标准体系初步形成,物联网规模应用不断拓展,泛在安全的物联网体系基本成型。记者通过采访了解到,从2009年我国提出“感知中国”到现在,我国物联网产业发展关键技术研发、应用示范推广、产业协调发展和政策环境建设等方面取得了显著成效。接下来,随着核心技术的不断创新突破,以及行业应用的普及,物联网产业将不断壮大。

  NB-IoT从技术走向实践

  除了第五代移动通信技术(5G),窄带物联网(NB-IoT)等新技术都为万物互联提供了强大的基础设施支撑能力。业界认为,窄带物联网已成为顺应市场需求的新技术,其发展可谓恰逢其时,有望打破物联网市场进展缓慢的困局。

  据中国工程院院士邬贺铨介绍,现在大量的物联网应用是要求广域的,也可以用光纤适用于连接,如果说视频监控等容量比较大的传感器容量比较高,10Mbps以上速率是可以满足需求的,但对于低容量和低功耗的传感器,如果容量低用光纤就不是很合算了,因此现在真正接到运营商网络上的物联网运营终端只有6%。实际上,例如智慧城市需要能连续覆盖全城的物联网,不可能是碎片化的,必须整个城市连到同一个物联网上,因此低功耗的广域物联网是有实际需求的,于是窄带物联网技术应运而生。广覆盖、大连接、低功耗、低成本已成为窄带物联网的四大优势。

  值得一提的是,窄带物联网已从技术走向实践。4月26日,中国移动首个NB-IoT智慧水表项目在江西鹰潭某小区正式投入使用,NB-IoT智慧水表实现了无线抄表功能,用户还能通过APP实时查看家中的用水量和水质。而以前的智慧水表,在地下室等信号不好的地方就无法工作,NB-IoT智慧水表则不存该问题,而且耗电量小,一块电池可以用8年。今年1月22日,江西移动在鹰潭市建成国内首张区域全覆盖的NB-IoT网络,部署开通135个站点。目前,该公司已在鹰潭推出龙虎山智慧停车场、智慧水表等多项NB-IoT应用。记者获悉,今年江西移动还将在鹰潭再建设268个NB-IoT基站,实现大型自然村以上NB-IoT网络100%连续覆盖。

  此外,中国电信在NB-IoT上也已展开布局。到2017年上半年,中国电信将会完成全网覆盖800MHz频段并同步升级支持NB-IoT。800MHz频段主要用来建800MHz LTE网络和800MHz的NB-IoT网络。之所以选择800MHz,中国电信湖南公司总经理廖仁斌向《中国电子报》记者强调,800MHz及以下频段具备功耗低、覆盖强、穿透力强等优势,能够满足NB-IoT网络的需求,他呼吁国家尽快把800MHz及以下频段数字红利释放出来,推动物联网产业发展。

  边缘计算让物联网更智慧

  物联网产业链非常长,从“端”一直延伸到“云”,“云”有云计算,在“端”的区域,则出现了“边缘计算”。“边缘”也就是“端”所在的物理区域。在这个区域,如果能够为“端”就近提供网络、计算、存储等资源,显然实时性等业务需求能够容易满足,这是“边缘计算”相比于“云计算”最大的区别。而如果能够实现在“边缘”的“计算”,那么物联网也就实现了智慧化。

  所谓边缘计算,是指在靠近物或数据源头的网络边缘侧,融合网络、计算、存储、应用核心能力的开放平台,就近提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷连接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。浪潮集团副总裁肖雪在接受《中国电子报》记者采访时表示,与云计算相比,边缘侧的计算更适合实时的数据分析和智能化处理,更加高效而且安全,更能服务以区域服务为核心的生活方式。

  “物联网发展初期强调的是感知和数据获取,实质上是增加了连接点,价值有了体现。但数据量不断地成几何倍数增长,数据如何唤醒其内在价值是关键,否则,大量数据充斥,存储、处理都将成为问题,以至淹没了其核心价值。因此,需要借助人工智能和数据治理来将海量的数据进行‘过滤萃取’,进而提炼出价值。”肖雪表示。他认为,边缘计算为数据的“过滤萃取”提供了有效的手段。

  未来,边缘计算与云计算两者在物联网体系中将会分工协作、各司其职,系统会根据数据量和架构的复杂程度来权衡。例如,边缘计算可以作为云端数据的采集单元,以支持云端应用的大数据分析;而云计算则可以通过大数据分析优化的信息反馈到终端,再通过边缘计算做进一步的优化处理。

  专家观点

  中国科学院院士丁汉

  借助物联网提升我国制造业水平

  中国制造业从无到有、从小到大、从大到强的发展过程揭示,企业发展需要包括信息技术、材料技术、计算机技术以及人工智能等各方面力量的支撑,物联网也是如此。

  很多企业都有物联网应用案例,但由于企业间发展不均衡,各自与物联网结合程度也都高低不同。企业需要根据自身特点和需求再去决定是否结合物联网做发展,结合物联网发展也要看是哪种程度、哪种层次的结合,并不是每个企业都适合一下子步入物联网阶段。企业要量力而行,物联网对企业发展的影响是不断递推的过程,每个企业应该在这个过程中找到自己的切入点,运用新技术,为企业带来实惠。

  对一个国家来说,制造强才能工业强,工业强才能国家强。借物联网这艘大船把制造业水平提上去,战略上紧跟国家政策,实践上紧贴产业特点,找到切入口,这是大家应该共同关注的。

  对物联网助推企业发展中的突出困难,一方面国家要大力推行“中国制造2025”战略,发挥顶层设计的作用;另一方面要充分调动基层、企业家们的积极性,实现二者有机结合,把事情做实,把产业做出成果。企业则要能够发挥长征精神,结合发展需求去攻克每一个技术瓶颈,这样才能实现核心竞争力的提升,增加产业附加值。只有自身核心技术的发展,再结合前瞻性的物联网、人工智能等,才会实现跨越式发展,给未来行业发展指明道路。

  PTC公司高级售前总监纪丰伟

  纳米技术将深化物联网发展

  “纳米物联网”在国际上引起广泛关注。在《科学美国人》的一篇相关文章中,作者写道:“纳米传感器非常小,因此可以从数百万个不同的点采集信息。随后,外部设备可以对数据进行整合,生成极其详细的图像,从而显示光、振动、电流、磁场、化学浓度和其他环境因素最细微的变化。”市场调研机构Technavio公司在其《2016年全球纳米物联网市场(2016-2020)》报告中表示,全球纳米物联网市场仍处于起步阶段。并认为,该市场将在未来几年迅猛增长,到2020年将增长24%。

  纳米传感器究竟会给物联网产业发展带来哪些变化呢?我们认为,传感器的纳米化或微型化使得IT技术和传感器嵌入产品中更加容易和方便,这将极大促进智能互联产品的发展和演化。而智能互联产品的发展将对整个物联网产业的发展和深化带来促进作用,至少在以下几个方面是可以预见和期待的:一是产品功能软件化将改变产品竞争的策略和碎片化需求的响应能力,越来越多的产品功能将通过软件、硬件和传感器协同工作,使得产品的更新换代和个性化需求的满足更加容易。二是通过物联网技术实现物理产品和虚拟产品的数字化映射,将使得产品制造商能及时、准确和直观地了解产品特性,并进行产品的迭代式创新,从而改变了企业研发产品的方式。三是产品的智能互联特性将改变企业提供服务的方式,从被动式的响应转变为主动式的预测式服务,这将进一步影响企业的盈利模式,产品即服务的模式将成为企业的重要利润来源。(徐恒)

[责任编辑:赵清建]

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