幾年后的智能家居，或許都可以通過深度學(xué)習(xí)云端的數(shù)據(jù)就能把事情做好，但你一定更希望它像智能手機(jī)一樣互聯(lián)互通，以便隨時(shí)隨地遠(yuǎn)程操控。
置身物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，企業(yè)和開發(fā)者往往會(huì)面對(duì)五花八門的技術(shù)平臺(tái)，無從選擇；每個(gè)平臺(tái)都要考慮設(shè)備兼容性、應(yīng)用程序、傳感器、乃至底層技術(shù)，繁瑣至極；更要命的是，物聯(lián)網(wǎng)還覆蓋海量應(yīng)用，它可以是一款跟你對(duì)話的智能音箱，也可以是一雙檢測(cè)人體數(shù)據(jù)的智能跑鞋，當(dāng)然也可以是一臺(tái)在農(nóng)場(chǎng)里播種的無人機(jī)。
圖片來自麥肯錫報(bào)告
面對(duì)如此復(fù)雜靈活的應(yīng)用場(chǎng)景，未來催生物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)分為了三塊：一個(gè)是連接能力，一個(gè)是計(jì)算能力，還有一個(gè)是數(shù)據(jù)處理能力。
第一個(gè)連接能力就是連接各個(gè)物體，使它們互相“通話”，有短距、中距和廣域的連接技術(shù)；中間包括CPU、GPU、多媒體、圖像、傳感器、定位等這些在手機(jī)里的計(jì)算技術(shù)，將被轉(zhuǎn)移應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)；后兩者都將基于數(shù)據(jù)算法。
這時(shí)候?qū)τ谕渡砦锫?lián)網(wǎng)發(fā)展的制造商來說，一個(gè)個(gè)滿足于不同行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品的技術(shù)平臺(tái)就顯得很有必要了，可以說，選擇一個(gè)技術(shù)平臺(tái)，就是選擇了一種物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。
萬物互聯(lián)，連接為本
“目前利用高通公司技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品出貨量已超15億部，我們已推出超過25個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的參考設(shè)計(jì)平臺(tái)，以幫助制造商快速且低成本地開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)終端，產(chǎn)品涵蓋智能手表、智能家居、聯(lián)網(wǎng)攝像頭、無人機(jī)、VR等。”在接受采訪時(shí)，高通市場(chǎng)總監(jiān)Ignacio Contreras對(duì)CNET記者表示，高通在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于，可以將移動(dòng)領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)復(fù)用在物聯(lián)網(wǎng)之中。
為什么手機(jī)中的技術(shù)可以或者需要應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)？
原因之一，蜂窩通訊技術(shù)經(jīng)歷30多年發(fā)展，具備覆蓋廣的先決條件，不需要重新部署，最直白的例證就是，無論走到任何一個(gè)地方，手機(jī)基本都有信號(hào)。全球移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商協(xié)會(huì)(GSA)數(shù)據(jù)顯示，截至2016年4月，在全球160多個(gè)國(guó)家中，超過500家運(yùn)營(yíng)商部署了LTE，超過400個(gè)廠家發(fā)布了超過5000款支持LTE的各種產(chǎn)品——借助過去數(shù)年智能手機(jī)的發(fā)展脈絡(luò)，LTE已經(jīng)成為最容易獲得且性能最容易保證的無線通信主流技術(shù)。
原因之二，運(yùn)營(yíng)商花費(fèi)了很大精力部署蜂窩通訊技術(shù)，在連接、安全、質(zhì)量方面都有充分保證，確保了它是始終在線、安全可靠的一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施。
一個(gè)手機(jī)里面的通信系統(tǒng)盡管五花八門——有4G、GPS/北斗、FM、Wi-Fi、藍(lán)牙等，這些都是射頻系統(tǒng)，要收發(fā)數(shù)據(jù)、處理各種信號(hào)，還要全部塞在一個(gè)極其輕薄、小面積的金屬殼子里，且殼子里的電池、相機(jī)等機(jī)械構(gòu)件還都在搶占資源。能在這么一個(gè)嚴(yán)苛的設(shè)計(jì)環(huán)境里，既兼顧技術(shù)的進(jìn)步，又兼顧多個(gè)系統(tǒng)的兼容、功耗、成本和散熱等其他指標(biāo)，充分說明它經(jīng)過了一個(gè)長(zhǎng)期融合的過程，自然適合低成本模塊的物聯(lián)網(wǎng)。
原因之三，蜂窩通訊行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的從業(yè)者非常多，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)有全球主流的基礎(chǔ)設(shè)施廠商們，終端側(cè)有手機(jī)廠商們，芯片側(cè)有高通等研發(fā)者，大家從標(biāo)準(zhǔn)的制定到技術(shù)的發(fā)展和驗(yàn)證，再到產(chǎn)品的研發(fā)和上市，以及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)、整個(gè)手機(jī)的優(yōu)化和完善，已經(jīng)形成了一條成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。
當(dāng)然，僅僅把現(xiàn)有的LTE技術(shù)簡(jiǎn)單平移到物聯(lián)網(wǎng)終端是行不通的，為了支持更廣泛的物聯(lián)網(wǎng)終端連接，低功耗和較低數(shù)據(jù)傳輸速率也是一個(gè)需求，這些如何解決呢？
目前3GPP制定了三種關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)連接技術(shù)，一種是eMTC(Cat-M1，物聯(lián)網(wǎng)的一種連接場(chǎng)景)，是機(jī)器之間通訊的標(biāo)準(zhǔn)；第二種叫NB-IoT(Cat-NB1，窄帶物聯(lián)網(wǎng)) ；第三種是EC-GSM(擴(kuò)展覆蓋)。
前兩種技術(shù)的主要任務(wù)是降低系統(tǒng)復(fù)雜度、降低系統(tǒng)成本、提高系統(tǒng)的續(xù)航時(shí)間，去掉不必要的能力，比如高數(shù)據(jù)率、高移動(dòng)性和超強(qiáng)傳輸能力，尤其是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的要求量身定制，達(dá)到提升電池壽命、降低成本、提升小區(qū)內(nèi)部署總量的要求，實(shí)現(xiàn)其他的益處。EC-GSM是基于GSM(2G)技術(shù)，主要針對(duì)一些還保留原來2G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商。 E-GPRS會(huì)在傳統(tǒng)GSM基礎(chǔ)上繼續(xù)演進(jìn)，加入增強(qiáng)的特性，比如更深的覆蓋。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里面，這三者都會(huì)共同存在并共同發(fā)展。對(duì)此，高通認(rèn)為三者各有長(zhǎng)處，因此主張多模物聯(lián)網(wǎng)。
企業(yè)在選擇應(yīng)用服務(wù)或者網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)，只能根據(jù)相關(guān)技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行選擇，需要精準(zhǔn)預(yù)測(cè)未來3年、5年或15年之后所部署的服務(wù)和采用的技術(shù)，這是個(gè)考驗(yàn)。但企業(yè)無法避免運(yùn)營(yíng)商將相關(guān)網(wǎng)絡(luò)、頻段和模式重新調(diào)整的可能。試想一下，如果那些在墻里、在地底下已被部署好的模塊能夠自適應(yīng)調(diào)整，就省去了重新部署的麻煩。
這就是多模模塊的原理，如果將eMTC/NB-IoT/ E-GPRS集成于一個(gè)模塊中，兼得多個(gè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，無論未來相關(guān)條件發(fā)生什么變化，模塊總能夠滿足各類需求和調(diào)整，并可以通過升級(jí)軟件應(yīng)對(duì)相關(guān)調(diào)整。
在商業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，高通早在2015年10月就率先推出了多模多頻調(diào)制解調(diào)器MDM9206，并將于今年完成對(duì)所有模式(Cat-M1/NB1/E-GPRS)、頻段的支持，達(dá)到商業(yè)交付水平，可以理解為MDM9206是一款物聯(lián)網(wǎng)“全網(wǎng)通”產(chǎn)品，意味著它可以自動(dòng)切換網(wǎng)絡(luò)，保證連接穩(wěn)定性與應(yīng)用可靠性。
MDM9206現(xiàn)已應(yīng)用在摩拜單車的智能車鎖上。通過MDM9206 的LTE連接及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)定位功能，摩拜單車用戶能夠更加精準(zhǔn)地識(shí)別可用單車、加快智能鎖開鎖速度，并對(duì)單車狀態(tài)持續(xù)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)管理。
此外，高通的可穿戴平臺(tái)已被超過150款可穿戴設(shè)計(jì)所采用；同時(shí)，超過80%已發(fā)布或推出的Android Wear 智能手表，都采用了高通Snapdragon Wear 2100。
除了技術(shù)研發(fā)，高通也在精準(zhǔn)地投資重要的垂直行業(yè)。在Wi-Fi技術(shù)方面，2011年1月5日，高通以31億美元收購(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)芯片廠商創(chuàng)銳訊并作為高通公司的全資子公司——高通Atheros公司進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，致力于開發(fā)出允許在蜂窩網(wǎng)和Wi-Fi熱點(diǎn)間切換通話的平臺(tái)；在藍(lán)牙方面，2014年10月，高通以25億美元收購(gòu)藍(lán)牙晶片廠CSR，后者在藍(lán)牙智能和音頻處理芯片領(lǐng)域擁有技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位；在車聯(lián)網(wǎng)方面，2016年，高通宣布將收購(gòu)恩智浦，恩智浦是高性能混合信號(hào)半導(dǎo)體電子領(lǐng)軍企業(yè)，擁有汽車、廣域微控制器、安全識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)處理和射頻功率等領(lǐng)域的創(chuàng)新產(chǎn)品與解決方案以及領(lǐng)先地位。
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，離不開“智能”
解決了連接問題之后，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備另一大需求在于“智能”，比如智能攝像頭能夠檢測(cè)到房間里的陌生人并自動(dòng)報(bào)警；再比如智能音箱能夠與人類自然交流，并對(duì)其需求做出正確回應(yīng)。這些都是基于設(shè)備本身的認(rèn)知能力和數(shù)據(jù)處理能力。
自2007年，高通開始探索面向計(jì)算機(jī)視覺和運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用的機(jī)器學(xué)習(xí)脈沖神經(jīng)方法，隨后還將其研究范圍從仿生方法拓展到了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——主要是深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域。
稍早前，Qualcomm開發(fā)者網(wǎng)絡(luò)(Qualcomm Developer Network)上已開始提供Qualcomm驍龍神經(jīng)處理引擎(Neural Processing Engine，NPE)軟件開發(fā)包(SDK)。驍龍神經(jīng)元處理器引擎(Snapdragon NPE)是首個(gè)面向驍龍移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)的深度學(xué)習(xí)軟件框架。
最新的消息是，高通宣布收購(gòu)了專注于前沿機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的阿姆斯特丹大學(xué)附屬公司Scyfer B.V.，以充實(shí)其相關(guān)人才團(tuán)隊(duì)。Scyfer已為全球多個(gè)不同行業(yè)的公司打造了人工智能解決方案，包括制造業(yè)、醫(yī)療業(yè)和金融業(yè)。
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