摘要:今天,移动通信技术正在向5G全面升级,物联网也正向我们走来。以5G移动通信为支撑的物联网,必将改变传统的生产方式与人们的生活面貌。本文将展望、预测5G移动通信技术下的物联网时代。
关键词:5G;移动通信;物联网时代
二〇一九年三月,国内三大运营商开始向5G发起最后冲刺,杭州、上海、武汉等五个城市已经启动5G示范项目。联想集团董事长杨元庆认为:我们已经进入第四次工业革命的新时代,而5G将是推动第四次工业革命的强大动力。
一、5G无线移动通信技术
移动通信,指的是移动用户通过无线电波与固定点用户或其他移动用户之间进行双向沟通的通信方式。移动通信不需要电缆、光缆等固定线路,比固定通信更便捷、灵活、实用。
一九八一年,第一代移动通信系统(1G)正式投入商业运营,当时移动通信的业务量小、通信质量差、速度低。但在三十多年的时间里,移动通信技术取得了令人难以置信的飞速
关键词:5G;移动通信;物联网时代
二〇一九年三月,国内三大运营商开始向5G发起最后冲刺,杭州、上海、武汉等五个城市已经启动5G示范项目。联想集团董事长杨元庆认为:我们已经进入第四次工业革命的新时代,而5G将是推动第四次工业革命的强大动力。
一、5G无线移动通信技术
移动通信,指的是移动用户通过无线电波与固定点用户或其他移动用户之间进行双向沟通的通信方式。移动通信不需要电缆、光缆等固定线路,比固定通信更便捷、灵活、实用。
一九八一年,第一代移动通信系统(1G)正式投入商业运营,当时移动通信的业务量小、通信质量差、速度低。但在三十多年的时间里,移动通信技术取得了令人难以置信的飞速
发展,从1G发展到2G、3G、4G,数据下载速度上升至100Mbp/s,通信质量与安全性也有了很大的提高。
二〇〇九年,华为开始5G研究。二〇一三年后,欧盟、韩国三星、日本、英国相继启动5G研发。二〇一六年美国5G网络投入试用。——5G无线移动通信技术,是对4G、Wifi的技术演进,5G数据下载速度将达到每秒1.25GB,真正实现人与人、人与物、物与物的全面网络融合[1]。
二、物联网
一九九五年,比尔?盖茨设想了万物互联;一九九八年,麻省理工学院阿什顿教授首次提出物联网构想;次年,世界上第一个网站诞生,人类正式进入互联网时代。从此,物联网技术逐步驶入发展的快车道。
物联网是依托互联网、电信网、移动通信网,让所有能行使独立功能的普通物品实现互联互通的无线网络。在这个网络上,人工智能通过射频识别、传感器、GPS,实时获取各个物品的信息,并将这些信息准确传递出去,同时对它们实施智能化的控制[2]。
目前,世界各国正在全面推进物联网建设。广西北投集团已将物联网技术投入山体滑坡监测,国家电网正在部署安置电力物联网,美国也在起草物联网安全法案。
二〇〇九年,华为开始5G研究。二〇一三年后,欧盟、韩国三星、日本、英国相继启动5G研发。二〇一六年美国5G网络投入试用。——5G无线移动通信技术,是对4G、Wifi的技术演进,5G数据下载速度将达到每秒1.25GB,真正实现人与人、人与物、物与物的全面网络融合[1]。
二、物联网
一九九五年,比尔?盖茨设想了万物互联;一九九八年,麻省理工学院阿什顿教授首次提出物联网构想;次年,世界上第一个网站诞生,人类正式进入互联网时代。从此,物联网技术逐步驶入发展的快车道。
物联网是依托互联网、电信网、移动通信网,让所有能行使独立功能的普通物品实现互联互通的无线网络。在这个网络上,人工智能通过射频识别、传感器、GPS,实时获取各个物品的信息,并将这些信息准确传递出去,同时对它们实施智能化的控制[2]。
目前,世界各国正在全面推进物联网建设。广西北投集团已将物联网技术投入山体滑坡监测,国家电网正在部署安置电力物联网,美国也在起草物联网安全法案。
三、展望5G无线移动通信技术下的物联网时代
5G技术具有高速度、低时延、广覆盖的特点,可以支持云计算,因而必将推动物联网加速发展。
(一)智能交通
可以预见,在不久后的将来,所有的轿车、货车、公共汽车都将接入交通物联网。交通管理局通过交通物联网实时掌握城市交通情况,并运用人工智能技术预测交通高峰出现的时间、地段,提前做好预案,对车流量进行合理分流,从而减少交通拥堵。车主在点火启动车辆时同时接入交通物联网,可以迅速了解交通状况,并让人工智能帮助自己寻最短的行车路线。
随着人工智能技术的升级,交通互联网还可以向公路上每一辆行驶中的车辆实时传送各种参数,指导驾驶员按合适的速度行驶,并及时避让其它车辆,从而使交通意外大幅度下降。
从更大的范围与更长的眼光来看,交通物联网还将与无人驾驶车辆、地铁、高铁全面结合,为人们打造全自动无人化高速交通系统。
(二)智能工业化制造
5G技术具有高速度、低时延、广覆盖的特点,可以支持云计算,因而必将推动物联网加速发展。
(一)智能交通
可以预见,在不久后的将来,所有的轿车、货车、公共汽车都将接入交通物联网。交通管理局通过交通物联网实时掌握城市交通情况,并运用人工智能技术预测交通高峰出现的时间、地段,提前做好预案,对车流量进行合理分流,从而减少交通拥堵。车主在点火启动车辆时同时接入交通物联网,可以迅速了解交通状况,并让人工智能帮助自己寻最短的行车路线。
随着人工智能技术的升级,交通互联网还可以向公路上每一辆行驶中的车辆实时传送各种参数,指导驾驶员按合适的速度行驶,并及时避让其它车辆,从而使交通意外大幅度下降。
从更大的范围与更长的眼光来看,交通物联网还将与无人驾驶车辆、地铁、高铁全面结合,为人们打造全自动无人化高速交通系统。
(二)智能工业化制造
在手工业时代,工场、作坊里的师傅靠双手制造轻工业产品,效率低下,工艺粗糙,产品的质量也难以提高。在机械化时代,工人在流水线上操作机器进行大规模标准化生产,效率极高,工艺精良,并不断提高产品质量;但工厂生产出的商品具有高度的同质化,难以满足用户个性化的需求。
汽车时代网 在物联网时代,用户在与厂家达成购买意向后,便可获得厂家授权,登陆厂家的智能制造系统,填写定单,并在定单上详细描述自己对于产品的各项要求。智能制造系统对定单进行精细化分析,将其分解成若干个子任务,然后控制机床、机器人进行柔性生产,制造出用户心仪的产品,同时降低产品成本,提高产品质量与生产效率[3]。
(三)智能化金融服务
今天,越来越多的人已经习惯用手机刷二维码进行无现金支付。随着物联网技术的发展,无现金支付将融入人们的日常生活。不仅如此,各种收费系统(如停车场管理系统、超市收银系统)还可以通过物联网自动识别用户信息,自动扣除用户预存的,从而实现完全自动化支付(也称“无感支付”),为人们的消费提供更大的便利。在不久后的将来,消费者出门不必携带任何现金、信用卡,他们在超市里随心所欲地选择商品,离开超市时物联网系统自动进行结算,再也不必在收银台前大排长龙,再也不必担心记错了密码数字。
汽车时代网 在物联网时代,用户在与厂家达成购买意向后,便可获得厂家授权,登陆厂家的智能制造系统,填写定单,并在定单上详细描述自己对于产品的各项要求。智能制造系统对定单进行精细化分析,将其分解成若干个子任务,然后控制机床、机器人进行柔性生产,制造出用户心仪的产品,同时降低产品成本,提高产品质量与生产效率[3]。
(三)智能化金融服务
今天,越来越多的人已经习惯用手机刷二维码进行无现金支付。随着物联网技术的发展,无现金支付将融入人们的日常生活。不仅如此,各种收费系统(如停车场管理系统、超市收银系统)还可以通过物联网自动识别用户信息,自动扣除用户预存的,从而实现完全自动化支付(也称“无感支付”),为人们的消费提供更大的便利。在不久后的将来,消费者出门不必携带任何现金、信用卡,他们在超市里随心所欲地选择商品,离开超市时物联网系统自动进行结算,再也不必在收银台前大排长龙,再也不必担心记错了密码数字。
在经济发展史上,人类曾经经历过一般等价物交换(粮食、布帛、烟草都曾充当过一般等价物)、货币(金币)交换、纸币交换等几个阶段。而金融物联网的出现将标志着商品交换进入一个全新的时代:无纸币时代。金融物联网将提高价值流通的技术含量,并使价值流通的速度上升到10GB/S,从而极大地提高商品周转效率,扩大价值流通的范围,同时也将彻底杜绝纸币伪造。
(四)智能化监管
随着安全生产物联网覆盖全国每一个建筑工地,每一家化工厂、每一家医药厂,国家安全生产监督管理总局便可以实时、全方位、无死角、无盲区地全程监管所有企业、单位的生产经营。发现生产过程中出现问题,便可以及时予以纠正、制止,从而避免响水化工厂爆炸等重特大安全生产事故的发生。
(五)智能医疗服务
医疗物联网可以对医用耗材、药品、血液、针剂进行全程管理,倒逼商家不断提高医疗产品质量,并且为医院与患者节约大量医疗成本。
物联网不仅仅是物与物的物联网,也是人与人的物联网(“人联网”)。公立医院可以在每名妇女、儿童、老人等疾病易感者身上安装各种纳米传感器,实时采集、监控对象的健康
(四)智能化监管
随着安全生产物联网覆盖全国每一个建筑工地,每一家化工厂、每一家医药厂,国家安全生产监督管理总局便可以实时、全方位、无死角、无盲区地全程监管所有企业、单位的生产经营。发现生产过程中出现问题,便可以及时予以纠正、制止,从而避免响水化工厂爆炸等重特大安全生产事故的发生。
(五)智能医疗服务
医疗物联网可以对医用耗材、药品、血液、针剂进行全程管理,倒逼商家不断提高医疗产品质量,并且为医院与患者节约大量医疗成本。
物联网不仅仅是物与物的物联网,也是人与人的物联网(“人联网”)。公立医院可以在每名妇女、儿童、老人等疾病易感者身上安装各种纳米传感器,实时采集、监控对象的健康
参数,发现异常,保健中心通过手机提醒他们进行体验,从而实现无线远程监护[4]。在全国性的医疗物联网建立后,全国各地的特级医师可以进行远程会诊,实现医疗资源的共享与优化配置。
结束语
5G无线移动通信技术的发展,将使物联网时代从幻想变成现实,提高人们的生活质量,并推动经济发展方式的转型升级。我们应加速5G建设,让这美好的新时代早日到来。
参考文献:
[1]廖其彬,周星浩,徐显达,王蒙. 5G移动通信关键技术及发展趋势分析[J] .中国新通信,knski/kcms 2019, 21(03):126.
[2]曾轶. 5G移动通信的关键技术规范及发展探微[J] .数字通信世界, 2019(01):38-39 .
[3]王晓闻. 5G无线移动通信技术下的物联网时代[J] .通信电源技术, 2018, 35(11):189-190 .
[4]潘锋. 5G移动通信技术下的物联网时代初探[J] .山东工业技术, 2018(19):122 .
结束语
5G无线移动通信技术的发展,将使物联网时代从幻想变成现实,提高人们的生活质量,并推动经济发展方式的转型升级。我们应加速5G建设,让这美好的新时代早日到来。
参考文献:
[1]廖其彬,周星浩,徐显达,王蒙. 5G移动通信关键技术及发展趋势分析[J] .中国新通信,knski/kcms 2019, 21(03):126.
[2]曾轶. 5G移动通信的关键技术规范及发展探微[J] .数字通信世界, 2019(01):38-39 .
[3]王晓闻. 5G无线移动通信技术下的物联网时代[J] .通信电源技术, 2018, 35(11):189-190 .
[4]潘锋. 5G移动通信技术下的物联网时代初探[J] .山东工业技术, 2018(19):122 .
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