信息通信

5G时代,高通如何布局物联网

作者:刘晶来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2018-03-23 我要评论

如果说目前的物联网及应用是碎片化的、局域性的,那么基于5G技术的物联网,其前景则是汇集大量使用数据、海量设备联网、具备终端智能的物联网,可以说基于5G的物联网是真正可规模化发展、更具有经济价值的物联网。而且5G的物联网之旅并不是始于2020年那个商用原点,而是现在。

物联网的发展模式与传统的通信业发展模式相比,富含变化,垂直行业应用和跨领域融合同样繁荣,致使中国电信不再用“生态链”来描述,而换以“生态魔方”。如何寻找“魔方”的规律,如何切入变换多端的未来物联网世界,如何将优势从通信领域向物联网领域延伸,这是电信运营商、设备端、软件服务商,直到终端和芯片企业当前共同思考的问题。日前,高通给出一个初步答案——推动非手机的智能终端边缘化趋势,并且建立一个平台为这些智能终端设备提供长期通信连接服务。

推动智能边缘化趋势

目前智能技术的成本越来越低、能力越来越强,它可以被拓展到网络的边缘,甚至传感器都能够具备智能。这一发展趋势使原来集中的网络中心节点慢慢向网络边缘靠近,向物理世界靠近。在网络边缘、云的边缘,和物理世界接触的传感器设备,构成了智能的边缘化。

Qualcomm产品市场高级总监沈磊日前在接受《中国电子报》记者采访时表示,5G的愿景是可以为手机之外的所有智能设备提供服务,涉及各个领域和垂直行业,据Qualcomm预计,到2020年,手机之外的可服务市场规模达到660亿美元。

物联网市场中一个典型的边缘智能化范例是汽车。沈磊说,在汽车领域,Qualcomm目前已经签订了超过30亿美元订单,而这也只是一个开始。思科物联网中国及亚太区董事总经理陆泓告诉《中国电子报》记者,目前在思科物联网连接平台上,50%以上接入的智能终端是汽车,成为物联网最活跃的应用领域。

这种发展趋势,高通是乐见的,并且在助推发展。

“到目前为止,有数百个品牌、超过15亿部智能设备搭载了Qualcomm产品的物联网终端。”沈磊说,“在物联网领域,我们的主要合作伙伴包括运营商、物联网服务商以及一些模组级设备商。”

沈磊认为,随着智能向边缘的推进,以及全连接、全智能世界的到来,Qualcomm在物联网领域和其他非手机领域可以很大程度地受益于其在手机行业的技术储备,并且通过对移动技术重新组合、重新集成和重新推出,经过调整后应用到非手机领域。这些技术包含各种处理和计算能力,像CPU、GPU、DSP,也包括各种连接能力,比如千兆级LTE、未来的5G、还有低功耗Wi-Fi、蓝牙等,以及感知能力,比如对视觉、听觉、位置等的感知技术和能力,此外,还有安全能力。

物联网将是全新生态和模式

物联网领域与手机领域有一些本质区别。沈磊把这种区别概括为三个方面,一是设备和应用场景不同,二是网络部署方式和商业模式不同,三是生态系统不同。

手机领域经过多年发展,已经形成了清晰的生态系统,从芯片商交货到手机OEM、ODM厂商,再到通过运营商渠道或者公开渠道销售,只有两三级,而且手机的换机率很高。但是物联网完全不同,它渗透垂直行业,包括工业制造、智慧城市、行业应用各个方面,设备的形态多、产业链也很长,从芯片商到模组商、行业终端集成商、各领域用户,还包括物联网服务提供商,而且物联网处于发展初期,整个生态和商业运行模式都处于探索中。

上海工信委总工程师张英在今年“两会”期间接受《中国电子报》记者采访时说,上海在物联网规划上已经形成了三年的实施意见,并且结合上海的架空线入地工作,计划一揽子对整个信息基础设施做新一轮的规划。在试点的上海一个街镇上,一次性就布设了几万个传感器,但之后谁来管、怎么管、资金怎么保障、安全怎么保障、设备的安全认证怎么保障,都是新的问题和挑战。一个项目往往会涉及近几十家企业,链条是非常庞大的,所以她认为,现在是做物联网生态建设的好时机。

物联网设备的使用周期也会延长,与可穿戴的物联网智能终端不同,进入电表水表的模组、汽车前装的智能设备都要用至少五到十年,一些和管线一起埋下去的设备、和工业高炉一起砌入的传感器甚至要十五年或者更长的寿命。

沈磊认为,虽然模组或者设备的成本很低,但由于长期使用中外部环境在不断变化,例如移动网络升级、频率用途重新分配、物联网技术升级等等,都会产生影响,因此在整个使用周期中非常可控而且持续地为用户提供服务就变得比较关键了。特别是在物联网设备与生命财产、生活质量直接相关时,设备的可维护、安全、对环境的适应性要求就更高。“物联网芯片或模组的一次销售安装方式和手机的短期内快速迭代方式是完全不一样的,在未来物联网和万物智能时代,我们需要对技术方向重新调整。”沈磊说。

加强硬件调整能力提升适应性

目前有很多云服务提供商,很多设备都需要连接到云服务,而不同供应商都有自己云端服务和客户端软件的要求,如何能和物联网云服务提供商进行无缝对接、测试,以保证设备可以无缝连接到云端,从而很好地进行长期合作,这都是Qualcomm正在进行的努力。

一切的起点是硬件能力。沈磊说,这个能力包括硬件和软件两个部分。海量物联网的部署,从调制解调器角度看,初期的智能程度不会太高,会注重发展数量,可能会一下子投入10亿部调制解调器,但调制解调器都围绕着系统控制器,系统控制器类似于传感器数据输入、输出和收集的伺服器,还要对指令做出应对、和物理世界交互,所以Qualcomm在过去几年将处理器集成到主打的NB-IoT、eMTC的调制解调器中,做了ARM Cortex A7微控制处理器,并集成了操作系统。

在软件部分,Qualcomm做了LTE IoT SDK,包括API和软件层,把通信能力、CPU能力、GPS能力通过SDK开放出来,使围绕它写软件的设备商、做应用的人和云端服务商都易于访问。

在SDK之外,Qualcomm把主流的物联网云服务提供商,像阿里巴巴、机智云等的SDK服务整合在软件里,因为各个云服务商的云端服务,都需要有客户端的软件和它的云服务相互呼应。

沈磊说,同时,我们也在进一步发展其他能力。一是对安全和信任进行升级;二是在整个设备的使用周期中,建立远端诊断和赋能的能力,维护其正常使用。

建立无线边缘服务新业务模式

对于物联网的一次性部署、长期使用,这种需求可以产生新的商业模式。在今年巴塞罗那世界移动大会前夕,高通推出了Qualcomm Wireless Edge Service,即Qualcomm无线边缘服务。沈磊说,这个新业务模式,体现的是芯片能力。

每一个云端物联网运营商都有自己的设备管理系统。例如共享单车的服务商已经在中国各个城市投放了2000万部单车,其设备管理系统能看到这些单车具体位置、开锁还是解锁、单车的付费状态和安全情况。

沈磊表示,Qualcomm无限边缘服务是将自己的设备管理系统和数据管理系统无缝地嵌入到主流云服务提供商的管理系统中,在设备整个生命周期中,不需要接触设备而进行远程诊断、远程管理。

“Qualcomm也有一个小的云端,可以认为是服务商能力的增强,它可以看到我们已销售、已部署的芯片的安全情况、能力情况、是否有新的挑战和外部环境变化。”沈磊说,“它可以同时解决云服务提供商的问题,让他们可以通过Qualcomm的能力得到诊断,可以掌握已部署的各个设备,然后进行验证和设备能力的调整。”

谈到这个商业模式的好处,沈磊拿正在全面智能化的水表和电表举了个例子。中国三到四亿家庭中都有水表和电表,如果智能化初始改造,可以将NB-IoT、eMTC等物联网接入技术都做进去,开始运营的时候只传输很小的数据量,用NB-IoT就可以满足。如果有黑客偷电,需要立刻解决问题,可以远程把工作模式换到eMTC,在几个小时之间可以给软件打补丁升级,增加安全性,这种需要远端调整的应用场景很多,可以帮助适应未来的不确定性。

Qualcomm无线边缘服务向物联网产业链企业推出后,已经有数家中国厂商表示支持,包括阿里巴巴、百度、机智云、日海通讯、摩拜单车等。“5G将为社会和工业带来非常深远和长足的变革,就像电力一样重要。而智能从云端向边缘迁移,甚至向传感器、向物理世界不断拓展,在这个过程中,新的业务模式、新的技术投放方式需要被发明出来,Qualcomm无线边缘服务就是在这个新趋势下应运而生的。”沈磊说。


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