北京邮电大学王卫东:物联网的发展趋势
通信世界网
作者:       2016年7月6日 09:45
eSIM技术与创新峰会 物联网的发展趋势

第二,传输的问题。

既然网络体系这么复杂,那么我们很难建立一个统一的标准体系,我们可以在电信网建立标准体系,但是要在物联网这个范畴上考虑确实是很困难。还有就是我刚才说的像WIFI这些技术不是为了物联网专门设计的。所以说很难满足我们现在的需求。获取的种类少,这个种类少有两个方面的问题:

一、我们中国ICD技术很发达,但是我们的传感器技术是很弱的,美国、日本都掐我们的脖子,我们无法获得高质量的、高端的传感器。

二、即使有了这些传感器都分布在各个行业里面,每个行业都有10种、5种传感器信息资源,但是我不公开、不共享,那么最终我起的作用也很小。

第三、应用,从目前来看以移动终端为主的应用需求特别强烈,也特别直接,很快一个技术,一个APP下载就能见到钱,但是这种应用是一种低质、快速的应用。我们相对后面在产业行业上的应用就比较弱,数据的挖掘深度不够,这个就不用多说了还没有充分的进行应用,现在民生服务应用还是比较好的,但是工业应用与普及是很弱的。GDP主要的产值还是要通过工业来提高,物联网既要服务于民生,也要服务于产业。

这些问题产生以后,我们各个同行也做了大量的工作,物联网从过去的广度、深度上都有了很大的发展。

首先,过去的物联的应用还是局限于在某个行业,尤其是在我们地面上的一些考虑,但是现在不一样了,现在我们向多层的立体感知发展。比如说我们在地震、山洪、森林复杂区域,我们希望对它补强,对于像国土外的利益,我们走到非洲,走到一带一路,走到马六甲海峡的时候我们如何去对盲感知区的覆盖,尤其我们现在在南海和美国针锋相对的斗争,我们也要布一个以军为主,以民为辅的感知网络,就是海底传感网。

现在就会构成地面感知段,这个是传统的RFID,无线传感网、传感器等等形成的,还有空间感知段,空间感知段会把各种卫星资源、空机资源都利用起来。现在海底感知段我们要做的是显标,水下探测器、自制机器人、ROV等等。那么在感知网络我刚才说了,前面讲的WIFI这些都是短距离的感知传输技术,但是这些技术都有一个缺点,它不是为我们现在物联网的需求来量身定制的,比如说WIFI,他并不强调去建立网络而是强调接入,哪有电信的基础设施,在哪会建设WIFI,这是一个问题,由于免费所以它在接入协议上非常简单,保证能力非常弱,所以大家用WIFI的时候,刚去咖啡馆里一个人用得很嗨,10个人进去、20个人进去以后发现服务感受非常差。

zigbee它的支持协议是来自于802.15.4,这个协议它问题在于什么?它的数据保障非常弱,比如说它的特点就和我们IP技术最早的,就是分组传输技术最早的一样,打出去不管,我发出去一个包,完全靠它自生自灭,要没遇到人,就收到了,撞到了拿回来重传,重传也是要费电的。再有它的网络拓扑结构是mash的,比如说它有触头,有全功能的节点等等,但是这里有一个问题,它遇到一个很现实的问题,当它有触头的时候,大家都把信息发过来了,但是触头能力又没有增强,和其他节点差不多,结果这个触头先累死了,没电了。你没电了我再选一个,结果它的特点就是一个个把节点累死,对于达到整个网络的瘫痪。

所以说它存在着问题,尽管他说一个ZigBee的节点能用两年三年,实际上到网络体系里面用没有那么长时间,这是一个问题。还有它的数据上保障,我们在一个真结构上,在电信传输的真结构上,一定会加入信道编码,因为我们无线信道很差,进行信道编码来对抗衰弱和远距离的衰减,但是ZigBee没有,所以它是一个廉价的、低成本的技术。

所以说覆盖范围有限,尤其他们都用的是2.4G免费的频段,针对这个问题,现在人们发现我们要来考虑问题了。我用移动蜂窝网来做行不行,发现不行,移动蜂窝网毕竟是为了我们电信传输服务的,所以说它在面对的数以百万计或者是千万计、或者是亿计的传感节点的时候会力不从心。

那么现在电信也逐渐发现物联网是一个很重要的环节,不能把这个阵地失去了,所以说在布局他们就推出了NBIOT,当然它推出NBIOT这个问题是受sixfox、××的影响,它敏锐的意识到如果用非授权段频率是不行的。而且要对数据增强,要对协议进行改造。

所以说在这两个的鼓舞下,电信领域说我们更有钱,更有技术实力,更有需求带做这个事儿,就推出窄带,NBIOT,但是这种窄带IOT明显体现出来了我们3GPP浓厚的技术特点:

第一,我要有频段,大家在争取这个频段。

第二,我要进行QUS的保障,在这个保障上,我一定会改变它的主网结构,我也用中继,但是我的处理和ZigBee是不一样的。

第三,我对抗衰弱,我要加入信道编码。

所以说通过多种组合以后,这个NBIOT明显体现出了对ZigBee的压倒优势,但是是不是NBIOT就成为未来的唯一选择呢?我觉得不是,因为只要有这种需求存在,因为物联网它的需求是庞杂的,NBIOT也只能是对某些传输是有效的,对于其他来说是困难的。所以说一定会有其他的技术进行补充。

另外就是说在传输上,我们5G的应用似乎比我们预想的速度还要快,5G现在无疑会让传输的频率速度会更快,这样的话对于物联网的支撑作用会更强大。

最后一个是应用,这个我只能说一些泛泛的,应用领域现在是民生服务在向工业领域头越来越快,因为大家受到了鼓舞,工业领域尤其要引入工程的话,会提升生产效率和规范流程。那么民生服务随着更多的传感信息的获取,我们会得到更多高校的服务。

第二,传感信息的力度方式,我们过去很简单,可能我今天想知道气象信息,我把PM2.5信息拿过来就行了,最多加个温度,但是未来的服务很可能是几十种传感信息的获取,而且这种获取不是像简单的本地处理往上传,传到后台再处理,很有可能在前端我们就进行人工智能的处理(结合行业的)。

还有一个是我们在高层感知,比如说我获取了图象信息,图象信息中有一个人,如果这个人快速的移动我就能对他进行一次挖掘,我们认为这儿出现了一个紧急的事情,如果我们对紧急的事情再进一步挖掘,我们发现这个人的手上有一支枪,我们会再进一步挖掘,会成为更高层次的信息。

所以说对于动态数据,我们会出现协同感知,进行高精度的多次挖掘,这种挖掘无疑需要多种传感器信息的配合。

下一个呈现与交互,VR与AR不是光单纯的一个展示,实际是各种信息重新建模,重新认知的过程,这种认知会对我们未来的物联网的应用是有极高的价值。

第三安全大家还是要重视,我们现在专门加了信息安全的工作,因为如果一个信息没有安全的话,我们宁愿不要,对于军事来说,如果我得到这个信息美国人也知道的话,我宁可一开始就不要这个信息,如果我得到了,我还不知道美国人知道了,那么灾难更是可怕的,所以说目前安全的信息,比没有信息更可怕。

我的冻结是说,未来的标准体系的工作归有很多需要去做,很复杂,数据的感知精度、挖掘层次,人们会不断的增强,5G的技术的引入,对我们物联网的推广和应用会带来极了大的推动作用,信息安全可以得到大家充分的重视。

我的演讲就这么多,谢谢大家通信世界网

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