工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：5G商用的主戰(zhàn)場

 

2019年6月6日，我國發(fā)放5G商用牌照，標(biāo)志著我國正式進入5G時代，也表明我國已經(jīng)具備提供5G商業(yè)服務(wù)的能力。5G具備的大連接、低時延、廣通信的特點，有望賦能各行各業(yè)，推動各產(chǎn)業(yè)發(fā)展興盛，例如工業(yè)傳感器、云端機器人、云VR等。

 

比如在無人駕駛方面，無人駕駛的發(fā)展對無線通信技術(shù)提出了網(wǎng)絡(luò)低時延、服務(wù)確定性的要求，無線通信技術(shù)的應(yīng)用范圍涉及車輛到基礎(chǔ)設(shè)施、車輛到車輛、車輛到行人，5G網(wǎng)絡(luò)需要結(jié)合導(dǎo)航定位技術(shù)，將傳輸帶寬按照個性化的技術(shù)指標(biāo)進行分配，從而實現(xiàn)無人駕駛功能。

 

在云VR/AR方面，AR/VR在未來的智能生產(chǎn)過程中能夠發(fā)揮關(guān)鍵作用。在智能制造的生產(chǎn)、裝配、維護過程中，AR技術(shù)將生產(chǎn)的數(shù)據(jù)可視化，更清晰、直觀地展現(xiàn)生產(chǎn)狀態(tài)，員工配套AR設(shè)備掃描生產(chǎn)線設(shè)備就能獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù)，了解生產(chǎn)狀態(tài)，以便工作高效開展。設(shè)計師通過VR技術(shù)打造虛擬仿真工廠，在虛擬環(huán)境中實時監(jiān)測生產(chǎn)狀況。AR設(shè)備需要通過無線網(wǎng)絡(luò)與云端連接，將信息處理功能上傳云端，以降低硬件成本。5G與AR/VR結(jié)合，可以打破時空維度的限制，進一步獲取沉浸式體驗。

 

在遠程控制方面，針對開采煤礦、挖掘救人、危險化學(xué)品生產(chǎn)等情形，作為受控者的前端設(shè)備需要與作為控制者的后端建立信息閉環(huán)，受控者將感知的環(huán)境場景信息通過通信網(wǎng)絡(luò)向控制者發(fā)送，控制者根據(jù)接收的信息做出決策，向受控者發(fā)布指令，受控者根據(jù)接收的指令完成相應(yīng)的操作。5G網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和低時延性使前端設(shè)備的操作更精準(zhǔn)，實時性更高。

 

除此之外，Wi-Fi、藍牙等無線技術(shù)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中雖有應(yīng)用，但存在干擾多、高時延等問題，因此多在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中使用有線網(wǎng)絡(luò)，以追求網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的目標(biāo)。5G無線環(huán)境能夠解決Wi-Fi、藍牙等其他無線技術(shù)存在的短板，以高速率、低時延、可靠性高的優(yōu)勢實現(xiàn)設(shè)備之間互聯(lián)，降低企業(yè)大規(guī)模使用有線的成本，優(yōu)化施工環(huán)境。

 

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅要求設(shè)備智能化，實現(xiàn)物與物通信（M2M），還要通過5G實現(xiàn)人、機器、數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，打破地域、商業(yè)、技術(shù)三大邊界，實現(xiàn)無界限連接。消費者可以通過設(shè)備追溯產(chǎn)品的產(chǎn)地、廠商，甚至可以欣賞到產(chǎn)品生產(chǎn)的過程。

 

5G為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來三方面助力

 

5G移動終端對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的助力：5G芯片的集成度高，計算、存儲、處理能力強，可以利用云計算，增加終端的功能，從而推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生更多功能更強大的應(yīng)用。移動終端可以發(fā)展為具備網(wǎng)絡(luò)通信功能的手機、VR設(shè)備。5G用戶與移動終端會成為信息交互的主體，用戶根據(jù)自己的喜好將個性化定制植入移動終端，不斷豐富工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的客戶端應(yīng)用，使5G技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合，促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。

 

5G技術(shù)的高速率、低延時、可靠性對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的助力：5G技術(shù)的高速率、低延時、可靠性可以保障工業(yè)體系的數(shù)字化、智能化發(fā)展，保障工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的各個環(huán)節(jié)連接而不受中斷，保障用戶與工業(yè)設(shè)備之間、設(shè)備與設(shè)備之間互聯(lián)互通。5G技術(shù)的以上特征能加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融入移動環(huán)境，5G是未來移動互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)系統(tǒng)，而5G的關(guān)鍵技術(shù)主要是非正交多址接入技術(shù)、毫米波通信技術(shù)、大規(guī)模MIMO天線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬技術(shù)，在信息傳輸質(zhì)量、抗干擾能力、傳輸復(fù)用效果、資源共享方面對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)化起積極作用。因此，5G技術(shù)能助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融入移動環(huán)境。

 

萬物互聯(lián)對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的助力：萬物互聯(lián)是萬物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的下一階段，萬物互聯(lián)將推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)物連物的進一步發(fā)展。萬物互聯(lián)是通過網(wǎng)絡(luò)把人、數(shù)據(jù)、機器、事物聯(lián)系在一起，實現(xiàn)信息無縫對接與傳輸，創(chuàng)造更大的價值和更豐富的體驗。5G技術(shù)將萬物互聯(lián)引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，優(yōu)化工業(yè)互聯(lián)中的物連物應(yīng)用，將物連物引用拓展到更大領(lǐng)域和范圍，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造更大的價值。

 

5G商用對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提出三大挑戰(zhàn)

 

一是商業(yè)盈利模式不清晰。目前，5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用與傳統(tǒng)的C2C、B2B模式有所差別，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不同的應(yīng)用場景、定制化服務(wù)過程中需要按照具體情況提供不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬、不同的網(wǎng)絡(luò)維護服務(wù)，加上5G網(wǎng)絡(luò)運營的成本較高，這將改變5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的具體計費模式和商業(yè)模式，短時間內(nèi)5G商業(yè)模式尚不清晰。

 

二是用戶隱私泄露隱患。首先，5G網(wǎng)絡(luò)引入虛擬化技術(shù)，使得用戶在資源共享的同時，由于虛擬化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)界限沒有硬件設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)界限明確，個人隱私信息處于無法確定的保護范圍內(nèi)，因此用戶的個人隱私信息會更容易被竊取。其次，5G相較于3G、4G而言，不僅是單一的接入技術(shù)，更是包含多種類型的無線接入和現(xiàn)有技術(shù)集成后的總稱，是一種萬物互聯(lián)狀態(tài)，因此用戶在數(shù)據(jù)信息一旦上傳至某一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，整個網(wǎng)絡(luò)體系就能輕易獲取用戶信息。最后，5G技術(shù)應(yīng)用于各垂直行業(yè)，用戶的身份信息、健康信息以及購物信息等隨時可能暴露于任一網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)，造成個人信息泄露。

 

三是法律規(guī)定存在真空地帶。法律規(guī)范對人們的行為具有指導(dǎo)作用，完備的法律規(guī)范體系能夠保障用戶行為與網(wǎng)絡(luò)行為的規(guī)范行使，我國已經(jīng)出臺《網(wǎng)絡(luò)安全法》用以規(guī)范網(wǎng)絡(luò)社會的發(fā)展秩序，但是在5G商用背景下，人們對網(wǎng)絡(luò)的需求呈現(xiàn)個性化、定制化的特點，因此網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求用戶提供更為精準(zhǔn)的信息，但是目前我國缺乏針對個人信息保護的專門立法，其他與個人信息、網(wǎng)絡(luò)發(fā)展相關(guān)的法律法規(guī)皆在《網(wǎng)絡(luò)安全法》之前出臺，出現(xiàn)法律法規(guī)不適應(yīng)飛速發(fā)展的5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的問題，且部分法律法規(guī)存在真空地帶。

 

當(dāng)前5G時代的信息技術(shù)逐漸與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合，網(wǎng)絡(luò)科技企業(yè)將會研發(fā)超出現(xiàn)有認(rèn)知的智能服務(wù)，超出法律規(guī)范范圍的個人信息類型會隨之出現(xiàn)，屆時缺乏法律規(guī)制的用戶信息會面臨被泄露、被非法利用的風(fēng)險。

 

優(yōu)化5G商用促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的建議

 

第一，探索新型商業(yè)模式。5G網(wǎng)絡(luò)模式下的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)以及運營商需要加強協(xié)商合作，共同探索新型商業(yè)模式，針對不同的定制服務(wù)、不同的應(yīng)用場景構(gòu)建多維度的計費模式，推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，提高5G運營商的收入。在5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)成本較高的前提下，要加強5G網(wǎng)絡(luò)資源共享，減少網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重復(fù)建設(shè)率，提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率，集中力量推動5G網(wǎng)絡(luò)高效發(fā)展。

 

第二，加強用戶隱私信息保護。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面，5G網(wǎng)絡(luò)的不同應(yīng)用場景要求不同的信息保護方式，因此需要構(gòu)建個性化數(shù)據(jù)信息保護模型，因地制宜解決用戶隱私信息的保護問題，綜合使用密鑰、用戶許可、訪問控制功能，切實保障用戶隱私信息在每個網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)之間傳輸、處理過程中不被攻擊、泄露。在政府監(jiān)管和社會監(jiān)督層面，政府應(yīng)該在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中起服務(wù)和監(jiān)管作用，政府應(yīng)當(dāng)適當(dāng)參與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)管理工作，規(guī)范企業(yè)獲取、傳輸、處理用戶信息的行為，保障用戶利益。社會監(jiān)督的主體一般是公民和組織，但是現(xiàn)實生活中社會監(jiān)督的效果往往不盡人意，缺乏專業(yè)性的社會組織是監(jiān)督效果不佳的重要原因，因此，需要成立具備專業(yè)知識背景的社會組織，例如計算機行業(yè)協(xié)會，加強社會監(jiān)督力度。

 

第三，完善網(wǎng)絡(luò)安全管理法律法規(guī)。首先，應(yīng)該明確界定“個人信息”的性質(zhì)，應(yīng)對5G環(huán)境中的用戶信息的性質(zhì)作出明確界定，加強對5G技術(shù)應(yīng)用中的前瞻性研究。其次，5G網(wǎng)絡(luò)對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展至關(guān)重要，需要平衡用戶隱私信息保護與5G技術(shù)發(fā)展之間的關(guān)系，既不能為了推動5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展而不顧用戶信息保護，也不能為了嚴(yán)格保護用戶隱私而阻礙5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。最后，在我國網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的過程中，應(yīng)當(dāng)建立配套的網(wǎng)絡(luò)安全法律法規(guī)體系，部分在《網(wǎng)絡(luò)安全法》之前出臺的法律法規(guī)和政策文件應(yīng)該根據(jù)實際情況作出適當(dāng)修改，以適應(yīng)高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)社會。