姚信威
想必大家应该或多或少地感受过或经历过智慧城市。以智慧城市中核心问题之一的“智能交通”为例:当你在公交车站上等车时,站台上的液晶屏通过定位系统可以准确显示下一趟公交车的车号、需要等候的时间等详细信息。同时,你还可以通过公交查询系统,查询最佳的公共交通换乘方案、全路程所需的时长、全路段的实时拥堵情况等。那这是如何实现的呢?答案就是:物联网技术。由物联网技术构建的智能公共交通系统综合运用了网络通信、GIS地理信息、GPS定位及电子控制等手段,集智能运营调度、电子站牌发布、IC卡收费、ERP(快速公交系统)管理等于一体。由此可见,物联网是智慧城市建设的基础,是数字城市和数字经济中的数字源泉。
数字经济是世界潮流、时代机遇,是新时代的一场新经济革命。近年来,我国数字经济持续快速发展,但数字经济这一概念却非近年才出现,而且随着互联网技术和产业经济的发展,数字经济的内涵不断丰富,界线愈发模糊。最新发布的《中国数字经济发展与就业白皮书(2019年)》对数字经济的定义是:数字经济是以数字化的知识和信息为关键生产要素,以數字技术创新为核心驱动力,以现代信息网络为重要载体,通过数字技术与实体经济深度融合,不断提高传统产业数字化、智能化水平,加速重构经济发展与政府治理模式的新型经济形态。其中,数字化的知识和信息、现代化的信息网络和通信技术等都是物联网的本质和内涵。因此,数字经济的发展离不开物联网,物联网将驱动和助推数字经济高质量发展。
简单地说,数字经济是生产力和生产关系的辩证统一,是“产业数字化、数字产业化、数字化治理”过程中的一系列经济活动,其最大的特点就是“数字”二字。那如何获取有价值的数据,并在真正意义上促进数字生态的繁荣?答案就是必须依赖物联网,可以说数字经济最大的数字源头将会来自于物联网。物联网最主要的作用之一就是架起了物理世界和数字世界的桥梁,也就是通过大量的终端去感知周围万世万物以及人、事、物的各种行为,然后把这些巨量数据映射到数字空间中去。
物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,有着前所未有的大市场。物联网就是物物相连的互联网,通过在物体中嵌入一些硬件设备(例如感应芯片、处理器、通信模块等),把它变得互联化、智能化。以蓝牙连接为例,很多蓝牙产品只是在内部添加了相应的蓝牙模块,然后就可以达到人物“对话”,物物“交流”的功能,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。随着信息技术的发展,物联网目前已涵盖交通、健康、家居、零售、办公和物联等领域。
工业和信息化部无线电管理局(国家无线电办公室)编制的《中国无线电管理年度报告(2018年)》(以下简称《报告》)显示,2018年我国物联网业务收入比上年增长72.9%,物联网及智慧家庭等新业务增长迅猛。《报告》指出,2018年是物联网厚积薄发的一年,截至2018年12月底,中国电信、中国移动、中国联通三家基础电信企业发展蜂窝物联网用户达6.71亿户,全年净增4亿户。同时,阿里巴巴、华为等企业涌入物联网行业,加速推动了物联网走进普通大众的生活。4G、AI等技术更为物联网的创新提供了支撑。由万物互联到万物“智”联,物联网作为数字经济的基石,将驱动数字经济的高质量发展,数字经济的黄金时代已悄然来临。
其实,物联网不只是一个简单的技术和设备,或者是设备的网络化连接,而是一个非常复杂的生态型应用,它跟数字经济各行业的融合过程不是一蹴而就的。这里面的因素非常复杂。要想推动一个复杂生态的发展,往往需要先有一个清晰的顶层架构设计,这也是物联网发展多年以来发现的宝贵财富。目前,物联网芯片、传感器、RFID、操作系统、云平台、网络通信、专家算法以及人工智能等都已经有一个很好的基础了,但是为什么物联网发展得依旧这么缓慢?这就是因为物联网不仅仅是一个技术性的存在,它还需要跟行业万事万物进行融合,这里就会产生很多交错跨界的地方。而一旦涉及到跨界,往往就会出现懂技术的人不懂行业,懂行业的人不懂技术的现象,这个时候我们就需要一个顶层设计来保障整个体系建设的有效性。
如何考虑物联网的顶层设计?从物联网角度来讲,由于物的广泛性,物联网的应用可以说是无所不在,但在意图用物联网帮助我们提升与周边事物交互的效率时,我们发现了很多问题:今后有大量设备要在使用时作为人和物的中间媒介,那么物和人之间的信任关系将如何处理?获得的数据在不同主体之间传递和广泛应用时,如何确保它是可信的、高效的价值传递?另外,如何激励和保障物联网诸多主体的权益问题?这些都是我们需要去深入思考的。
作为物联网和数字经济的一项典型应用,“智慧城市”在近年来成为全球的热点。新型智慧城市,不是单纯的城市信息化,而是利用智慧物联网技术对城市进行重塑和再造,是新一代技术倒逼城市管理创新和发展的系统工程。它强调通过技术融合、数据融合、业务融合,统筹城市发展的物质资源、信息资源和智力资源利用,推动物联网、云计算、大数据等新一代信息技术创新应用,实现与城市经济社会发展深度融合。其中,作为智慧城市的一项典型应用,车联网技术在2018年吸引了全球关注。《报告》显示,当前,车联网发展聚焦于网联化和智能化,并由单车智能逐步转向多车协同以及“智慧的车”与“智慧的路”协同发展,这对车联网技术创新和产品研发提出了更新的需求,催生了诸多相应技术,比如汽车电子、V2X无线通信、多接入边缘计算、云平台以及安全等就为车联网网联化、智能化、协同化发展提供了坚实的技术基础。
5G具备更高速率、更低时延和更大用户连接能力等显著特征,不仅能满足人与人的通信,而且还能满足人与物、物与物的高效通信,将开启万物互联、人机交互的新时代,对构筑数字化时代的国家竞争新优势意义重大。
全球移动通信系统协会(简称GSMA)预测,到2025年,全球5G连接数量将达到14亿,占全球总数的 15%。由5G开启的产业互联网新阶段主要有以下几个特征:一是增强移动宽带场景,主要是现有移动互联网的升级,可以为用户提供更加极致的应用体验,如智能家居、智慧医疗、虚拟现实等;二是物联网场景,主要面向智慧城市、车联网等低功耗大连接应用,可以给城市管理、环境监测、智能交通等行业带来新型智慧应用;三是工业互联网场景,主要面向工业控制、工厂自动化、远程运维等对时延和可靠性有极高要求的垂直行业应用。
从上述应用场景可以看出,与 4G相比,5G应用能与更广泛的实体经济领域相结合,极大地推动产业互联网的发展壮大,形成支撑经济社会数字化转型的关键基础设施,促进实体经济转型升级。据中国信息通信研究院测算,预计2020-2025年期间,我国的5G商用将直接带动经济总产出10.6万亿元,直接创造经济增加值3.3万亿元;间接带动经济总产出约24.8万亿元,间接带动的经济增加值达8.4万亿元;就业贡献方面,预计到2025年,5G将直接创造超过300万个就业岗位。
5G因其超高可靠性、超低时延的卓越性能,必将在工业、农业、教育、文化、科技等行业得到广泛应用,与云计算、大数据、人工智能、虚拟与增强现实等技术实现深度融合,连接起人和万物,成为数字经济发展的关键基础设施,推动我国网络强国建设和数字经济发展迈上新台阶。