5G將如何推動物聯(lián)網(wǎng)項目的發(fā)展
5G技術(shù)支持大量的人工智能應(yīng)用,大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)項目都能從中受益。
有人可能會說,5G不會成為物聯(lián)網(wǎng)項目的革命性技術(shù)。目前大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,如資產(chǎn)跟蹤和遠(yuǎn)程監(jiān)控數(shù)據(jù),都不需要每秒10千兆的下載速度或1毫秒的延遲水平。
重點(diǎn)是,物聯(lián)網(wǎng)項目正在逐漸從涉及低功耗、廣域網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序過渡到更需要數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序。事實上,我們現(xiàn)在看到的帶寬轉(zhuǎn)型,最終可能是由5G推動的。
Gartner的數(shù)據(jù)顯示,目前已有三分之二的企業(yè)計劃在2020年前部署5G。這家市場研究公司報告稱,59%的受訪者計劃將最新一代移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)用于物聯(lián)網(wǎng)項目。預(yù)計成熟的端到端的5G基礎(chǔ)設(shè)施將于2025年至2030年到位,Gartner建議早期用戶可以考慮部署私有5G網(wǎng)絡(luò)。
一個典型的由5G加持的用例是無線智能視頻監(jiān)視,是用于公共安全和私人安全的應(yīng)用程序。但是,5G也可以用于統(tǒng)一工業(yè)設(shè)施中大型傳感器網(wǎng)絡(luò)的連接性,可滿足高分辨率的數(shù)字設(shè)備和潛在的整個工廠的需求。這樣的實時數(shù)字模型可以讓工業(yè)公司進(jìn)行虛擬模擬和部署預(yù)測分析,或者為外勤人員配備AR耳機(jī),提供詳細(xì)的實時信息和分析,即時反饋工業(yè)機(jī)器內(nèi)部的情況。發(fā)電廠可以使用5G遠(yuǎn)程監(jiān)控風(fēng)力發(fā)電廠,同時利用網(wǎng)絡(luò)連接性來優(yōu)化整個網(wǎng)絡(luò)的資源管理。
制造商和物流公司可以使用5G進(jìn)行強(qiáng)大的端到端供應(yīng)鏈跟蹤,或者支持基于區(qū)塊鏈的供應(yīng)鏈計劃。制造商還可以使用該技術(shù)來支持高分辨率視頻饋送和傳感器信息對產(chǎn)品進(jìn)行遠(yuǎn)程質(zhì)量檢查。或者在交通領(lǐng)域,沿著高速公路部署的5G基站可能會引發(fā)新一輪的車輛間通信和公共安全通信。愛立信正與物流公司DB Schenker和瑞典物流公司Einride合作,使用5G來支持在指定地點(diǎn)之間開放的公共道路上行駛的一隊電動、完全自動的車輛。
最終,5G將擴(kuò)展到農(nóng)村環(huán)境,最有可能以其所謂的低頻段或低于6 GHz的形式展現(xiàn),即以帶寬換取范圍。5G在農(nóng)村環(huán)境中的擴(kuò)展將推動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的浪潮,這一浪潮有時會被主要部署在人口密集的城市環(huán)境中的高帶寬、中頻段和毫米波所掩蓋。
在不久前襲擊加州北部的野火中,消防部門用無人機(jī)在這些偏遠(yuǎn)地區(qū)上空飛行,試圖獲悉防火帶應(yīng)該部署在哪里,以及大火的狀況如何。5G便可以在這樣的應(yīng)用程序中用于支持視頻分析,使消防員能夠更智能、更快地對此類火災(zāi)做出有效反應(yīng)。
5G也可能成為所謂的工業(yè)4.0的一個驅(qū)動因素,它表示網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)將開啟下一場工業(yè)革命。工業(yè)自動化行業(yè)大多希望擺脫不同的Profibus標(biāo)準(zhǔn)和目前工廠環(huán)境的分散化特性,他們想用一種基于以太網(wǎng)的工廠標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來取代它。許多工業(yè)和標(biāo)準(zhǔn)組織,如IEC、IEEE、Industrie 4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,正在致力于落實這一深受支持的倡議,5G正在成為工業(yè)企業(yè)在運(yùn)行本地以太網(wǎng)的一種選擇。
5G和其他高帶寬無線技術(shù)也可能導(dǎo)致從用電纜連接固定工業(yè)設(shè)備的模式轉(zhuǎn)變。相反,這種無線技術(shù)可以將工業(yè)設(shè)備重新定位,而不必?fù)?dān)心需要重新安裝。一般來說,重新組裝工廠是一件成本高昂且十分耗時的工作。
雖然邊緣計算的概念廣泛地囊括了分布式智能的概念,但5G將為數(shù)據(jù)流的集中提供新的可能性。想象一下,一個工業(yè)設(shè)施中有大量運(yùn)行云計算軟件的機(jī)器人。機(jī)器人制造商可以使他們的產(chǎn)品架構(gòu)更簡單、成本更便宜,而這些機(jī)器人的最終用戶可以從頻繁的軟件更新的獲益。若需要讓軟件能夠遠(yuǎn)程運(yùn)行,就需要良好的延遲。有意以這種無線方式部署機(jī)器人的工業(yè)企業(yè),將需要依賴下一代連接標(biāo)準(zhǔn),比如5G。
所有這些趨勢都提升了電信公司作為數(shù)據(jù)集中者的地位。因此,IBM正與電信公司緊密合作,制定一種開放的混合云策略,使他們能夠生成數(shù)據(jù)、集成和處理數(shù)據(jù),并將其傳輸?shù)?G上的參與者的生態(tài)系統(tǒng)整合在一起。
電信網(wǎng)絡(luò)曾經(jīng)是一種固定結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),就像以前的媒體廣播網(wǎng)絡(luò)一樣。它通過物理連接提供語音服務(wù)或數(shù)據(jù)服務(wù),而物理連接需要定制設(shè)備來支持這些服務(wù)。然后就變成了可以從云端部署的東西。現(xiàn)在,人們可以通過亞馬遜Prime視頻平臺訪問HBO和其他無線電視臺,或者通過YouTube觀看60多個網(wǎng)絡(luò)的有線電視直播?,F(xiàn)在,云計算使我們所有的媒體服務(wù)都來自不同的參與者。
以類似的方式,企業(yè)公司正在尋找一種方法來整合他們使用的數(shù)據(jù)和服務(wù),這些數(shù)據(jù)和服務(wù)散布在多個云產(chǎn)品中。他們正在從多個地方獲取數(shù)據(jù)和服務(wù),但是他們必須將數(shù)據(jù)和服務(wù)結(jié)合在一起,并且必須是安全的。然后他們必須從所有即將獲取的數(shù)據(jù)中獲得分析。
基于5G的電信網(wǎng)絡(luò)可以在集中這些數(shù)據(jù)流方面發(fā)揮重要作用?,F(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)具有一個中心核心網(wǎng)絡(luò)、一個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、一個存在點(diǎn)和邊緣計算。這可能包括一個本地數(shù)據(jù)中心、一個5G無線接入節(jié)點(diǎn)或工業(yè)設(shè)施車間的邊緣單元。
當(dāng)該架構(gòu)以開放的混合云方式構(gòu)建時,可以將功能、服務(wù)或人工智能盡可能地搬到更遠(yuǎn)的地方。決定性因素將是將服務(wù)推向邊緣的經(jīng)濟(jì)效益。如果你需要一個真正輕量級的服務(wù)——一個不斷進(jìn)行實時預(yù)測分析的人工智能,就可以將系統(tǒng)放在網(wǎng)絡(luò)的邊緣,讓它更接近事件發(fā)生的地方。
隨著在未來幾年5G部署的擴(kuò)展,越來越多的公司可以利用這種邊緣架構(gòu),“5G、人工智能、智能平臺和物聯(lián)網(wǎng)的融合將改變世界”這一智能連接的概念深受支持。正是基于這一目標(biāo),IBM最近宣布與沃達(dá)豐(Vodafone)合作,整合各自的云服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)功能。隨著5G的出現(xiàn),兩家公司將利用其延遲和數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢,致力使其無縫化,進(jìn)行合作。
標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的變化也將支持智能連接的概念。3GPP標(biāo)準(zhǔn)正在與IEC和IEEE標(biāo)準(zhǔn)接軌,這將簡化更多物聯(lián)網(wǎng)項目。物聯(lián)網(wǎng)并不是新鮮的事物,復(fù)雜的事物正在相互聯(lián)系,但它們又都是孤立的,這意味這這套系統(tǒng)不僅成本昂貴,而且架構(gòu)復(fù)雜。但是由于成熟的標(biāo)準(zhǔn)格局和5G、邊緣計算等新興技術(shù)的發(fā)展,未來的情況定有所好轉(zhuǎn)。