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5G技术是否是物联网应用的关键需求

2018年12月06日 14:36 次阅读

5G是真的有需求,还是业内人士YY出来骗钱的概念?”这个问题是我们走向5G时,必须面对的,所以这篇文章咱们来给5G泼瓶卸妆水,看看需求是否真实存在。

最近,大家纷纷把关注的热点指向了5G。GSM协会(GSMA)本周举行的通信大会以“5G智能连接”为主题,某些早期投资机构将5G列为重点投资方向,华为宣布已发货1万多套5G基站…从1G到4G,因为行动不及时被别人反超的案例太多了。因此到了5G,谁也不想输在“起跑线”上。就像大家所预测的,5G可能不仅是网速最快的一个G,也是布局跑得最快的一个G。

“5G是真的有需求,还是业内人士YY出来骗钱的概念?”这么直击灵魂的问题,不是我提的,是微信公众号@尚儒客栈的主人开心爹问的。这个问题是我们走向5G时,必须面对的,所以这篇文章咱们来给5G泼瓶卸妆水,看看需求是否真实存在。

5G技术是否是物联网应用的关键需求

5G是不是伪需求?

从1G到5G的演进并不仅仅是技术升级,而且引发了商业场景的变化:

1G通信技术的意义在于将人们从固定电话带入了移动通讯的时代;

2G通信技术的意义在于将所有用户视为漫游用户,推动了移动通信的大范围普及;

3G通信技术的意义在于带动了数据通信的蓬勃发展,塑造了移动互联网产业;

4G通信技术的意义在于将承载数据业务的无线宽带作为通信基础设施,标志着数据业务接替话音业务成为主流;

5G通信技术的意义在于除了满足人类的移动通信需求之外,开始大力发展面向“物体”的通信解决方案,构建物联网的通信基础设施。

因此是否满足物联网场景的多元化需求,成为5G成功的关键。也就是说,5G只有真正推进了物联网的发展,才实现了其历史使命。

那么我们反过来看,5G技术是否是适配了物联网应用的关键需求呢?回答可以分为两个层面。

如今提到5G,速率往往牢牢霸占着头条,但物联网真正所关心的是关键应用中通信的无缝、可靠、安全等问题,电信界和产业界处在不完全对等的话语体系中。一方面,对于绝大多数物联网场景所需要的通信速度,3G、4G就足够支持。另一方面,5G的低时延特性,确实是很多物联网应用需要的,车联网、工业自动化、远程医疗领域已有一些实验用例。当然,新的物联网应用,自动驾驶、增强现实、边缘计算等场景早已起跑,不是必须等到5G被标准化和商用化之后才能成为现实。也不太可能会因为5G的出现,加速本身技术的进步。

2018年6月14日,标准化机构3GPP批准了第5代移动通信技术标准5GNR独立组网功能冻结。加之去年12月完成的非独立组网NR标准,5G完成第一阶段全功能标准化工作,主流厂商纷纷发布声明力挺。

目前的版本侧重于移动宽带和高可靠低时延的应用,NB-IoT和eMTC也已经被纳入5G标准,不过还有很多与物联网相匹配的垂直应用场景没有被定义。预计到2019年底的时候,才会真正把5G完整的应用场景和标准定义出来。

我们知道,每一代通信基础设施的更新都离不开前期高额的资本投入。虽然5G建网投资还不能测算出非常准确的数字,但可以肯定的是数额更大,运营商的重资产特性比4G时代更为明显。面向万物互联的5G,让运营商们也驶入了物联网的赛道。只有运营商与物联网企业联手,使用合理的成本,为最终用户带来一种全新的基础设施,才会带动产业的发展。

5G既不是全能的救世主,也不是YY的伪需求,在当前物联网场景下,5G需要考虑如何与有线以太网、BLE、ZigBee等通讯技术共存,并通过实力取得自己的一席之地。

物联网需要什么样的网?

为了推进5G在物联网落地生根,我们不妨先来看看物联网需要什么样的网络?

(1)文初曾经提到,相比5G高带宽、低延时这些卖点来说,物联网企业更为关心如何把应用场景内的各种网络进行无缝、可靠的衔接与集成。根据不同工况、不同电磁干扰环境、不同覆盖面积的需求,选择最适合的通讯方案并加以组合,并且满足未来5-10年的潜在需求,易部署、易扩展、易维护。

(2)物联网场景中,随着市场对于灵活性需求的增长,一些固定不动的场景正在转变,对于移动通信的需求的确是增加的。比如工厂中,很多生产过程不再是一成不变的场景,产线变得弹性化和移动化。还有各种行业中大量的传统设备,需要加装“可穿戴”的非侵入式传感器,来实现现场的透明度。未来在各种产业中会使用数量巨大的传感器和执行装置,相关通信需求往往要采用无线技术解决,很难找到其它的替代方案。

(3)除了满足无缝、安全、稳定等基本需求之外,物联网还有更高阶的要求,如需要增强跨网络、跨平台、跨应用之间的协同能力。单纯进行通信层面的连接,物联网应用之间仍然有可能是割裂的信息孤岛。只有做到语义层面的数据互联,才算建立了实现万物互联的底层通信基础。

5G是否有望满足这些需求呢?

首先,看到了市场对于通讯网络无缝衔接的渴望,“固移融合”被一些企业提上日程。比如,诺基亚等企业已经宣布,原移动网络和固定网络业务部门合并为一,以增强5G时代的端到端网络优势。“固移融合”可以降低网络运营的复杂性,增强网络的集成与连接能力。Verizon提出“固移融合”的边缘计算,指未来的固网和移动网络共享边缘计算资源,统一为个人、家庭、企业等多场景提供低时延、高可靠的应用服务。

5G技术是否是物联网应用的关键需求

其次,5G是否可以很好的解决大规模设备组网带来的网络容量问题?在5G概念提出之初,相关KPI就已明确了容量指标,每平方公里百万级接入容量。3GPP在标准中也引入了新型多址技术,以及对更多频谱的规划和优化技术,可以满足超大容量。作为新生事物,必然经历升级打怪的过程。5G成本能否控制在合理范畴,使得通信方案在经济上更有竞争力,这还需要产业各界共同挖掘场景、分摊成本、加速进程。

最后,对于数据语义层面的理解,这是很多互联网、IT、通信领域的人士进入物联网赛道后,最为崩溃的地方。目前来看,OPC-UA作为数据互联的基础标准与规范,可能是在语义层面实现打通的最佳选择,但是相关工作太耗损人力,如何有效推进,这个问题不仅仅只有5G需要面对。

5G是不是革运营商的命?

5G曾经被认为是一个高大上的术语,但现在很多人发现根本不是那么回事。在一次闭门会议中,邻座的联通研究院博士调侃的说,他们在尝试用5G和人工智能做某地小龙虾的养殖监控,感觉运营商越做越Low了。但换个角度想想,这何尝不是行业越做越高大上了呢。

从商业模式来看,4G到5G,对于运营商来说,不是一次连续性演变,而是一次断代和革新,5G也许是几十年来蜂窝通信领域最大的一次变化。任正非曾经说,华为“正在逐步攻入无人区,处在无人领航、无既定规则,无人跟随的困境,感到前途茫茫,找不到方向。”这句话5G时代的运营商,估计会产生共鸣。

现在的道路是曾经的自己铺就的,如果出现困惑或者迷茫,大部分原因往往归咎于自身。

我曾经谈过替代品和互补品的经济学原理。很多大公司会围绕自己的产品制定长期战略,其中一个产品的战略目标,就是使它的互补品的价格尽可能降低,变成“日用标准品”,这样可以在足够大的空间力实现迅速饱和,带动销量。各种硬件和通信管道,作为互联网和移动互联网中APP和内容的互补品,已经变成标准化和同质化的“日用品”。这种局面不太可能翻转,如果运营商仍旧提供基础的通信服务,几乎可以确定,不太赚钱。

加之安迪-比尔定律的作用,“Andy gives, Bill takesaway.”“安迪”制造的硬件、部署的网络,需要依靠“比尔”开发的软件、APP、内容来消耗。把性能、带宽提升带来的好处,几乎全部用尽,推动人们不断的换新。运营商实际上处于被动局面,位于价值链的下游,而上游是APP和内容生产商。在5G时代,运营商们找到的“比尔”是各行各业的物联网应用,顺势也就从B2C的移动互联网领域,一个跃步进入了B2B的企业级市场。

同样瞄准B2B企业级市场的,还有各大互联网公司。因此当我们关注5G进展的同时,不应只聚焦运营商的资本开支,还应关注各个互联网企业的做法。他们一方面通过布局底层芯片等核心技术,加速交换机、路由器、服务器等基础设施的“日用品化”,另一方面积极探索小卫星等地面无线通讯的补充方案。加速推进在物联网领域,智能云与智能边缘的应用。

除了面对互联网企业的竞争之外,当从企业级市场的门口向内张望,运营商们发现全是碎片化的应用场景。其实运营商在5G推进中面对的问题,很多原本就是各行各业中的老问题,不少物联网企业已经花了多年的精力着手解决,积累了各种行业Know-how和算法。但没有深耕过行业的运营商们,可能觉得这个钱赚的实在太辛苦,以至于又多了一层悲观情绪。

这还没完,进入各行各业的应用之后,通信布局的思维模式和组织行为也发生了转变。以前大规模预测的确定性消失了,通信网络也进入了“个性化”阶段。过去运营商只需要做网络的规模实验,然后牌照一来,网络“呼呼呼”就建起来了,建网节奏明确,进度可盼,业务可期。而在5G时代,碎片化的应用场景需要去探索,布网节奏根据需求的变化不断试错和调整。在组织形态方面,不仅需要“从上到下”决策传递快,更需要“从下到上”感知周期短,运营商们从此进入“新常态”。

套用一句罗曼·罗兰的老话:“只有一种英雄主义,就是在认清生活真相之后依然热爱生活。” 同样一张5G通信的牌,到了习惯于根据市场变化不断调整战略的物联网公司手上,极有可能和诸多技术、行业组合出几副王炸。

说到底,5G是不是真能开花结果,话语权在物联网企业手中。

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能源物联网(IoT)是智慧能源互联网(EoI)变革的重要支撑技术之一,低功耗广域网(LPWA)物联网...

发表于 2018-12-05 14:17 777次阅读
物联网技术在智慧能源互联网领域中的作用

物联网的四大计算基础解析

通过物联网和云计算模型,基本上推动和处理你的感官数据在云。 你有一个摄入模块,它可以接收数据并存储在...

发表于 2018-12-05 14:13 196次阅读
物联网的四大计算基础解析

5g离我们真的不远了

2014年移动4G商用到现在已过了5个年头,4G的话题也离我们越来越远,5g也成为了我们最近讨论的话...

发表于 2018-12-05 14:03 462次阅读
5g离我们真的不远了

rfid资产管理系统

发表于 2018-12-05 13:44 39次阅读
rfid资产管理系统

支持低于1GHz技术和传感器到云端节点参考设计

发表于 2018-12-05 11:43 285次阅读
支持低于1GHz技术和传感器到云端节点参考设计

【钛极小龟试用体验】例程测试-OLED屏

发表于 2018-12-04 19:50 70次阅读
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传感器在消防中有着怎样的作用

发表于 2018-12-04 10:30 43次阅读
传感器在消防中有着怎样的作用

低于1GHz CC1120-CC1190 BoosterPack硬件设计

发表于 2018-12-03 16:46 164次阅读
低于1GHz CC1120-CC1190 BoosterPack硬件设计

物联网无处不在取决于Wi-Fi和蓝牙

发表于 2018-12-03 11:45 65次阅读
物联网无处不在取决于Wi-Fi和蓝牙

遥感和物联网之间的界限越来越模糊

发表于 2018-12-01 22:07 61次阅读
遥感和物联网之间的界限越来越模糊

物联网部署的5个阶段

发表于 2018-11-30 18:03 135次阅读
物联网部署的5个阶段