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中國移動:將產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)換為物聯(lián)網(wǎng)新技術

2022-11-30 18:18:14   作者:   來源:C114通信網(wǎng)   評論:0  點擊:


  11月26日,中國移動研究院院長黃宇紅受邀參加由清華大學、華中科技大學聯(lián)合主辦的“2022智能微系統(tǒng)國際研討會”,并以視頻形式發(fā)表了題為“無源智能微系統(tǒng),構筑萬物互聯(lián)基石”的演講。黃宇紅院長介紹了中國移動在無源物聯(lián)網(wǎng)領域的技術創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新,分享了新型無源物聯(lián)產(chǎn)品的部署驗證情況和蜂窩無源物聯(lián)網(wǎng)技術標準工作進展,并從低功耗、微能源、融合感知三個方面分享了無源智能微系統(tǒng)的技術探索,向業(yè)界介紹了清華大學-中國移動聯(lián)合研究院在相關領域的最新研發(fā)成果。

  產(chǎn)業(yè)數(shù)字化愿景呼喚物聯(lián)網(wǎng)新技術,無源物聯(lián)迎來廣闊發(fā)展空間

  黃宇紅提到,當今世界已進入數(shù)字時代,產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字孿生、元宇宙正逐漸成為現(xiàn)實,各個行業(yè)迫切希望獲取到全要素、全生命周期的全量數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)技術是實現(xiàn)全數(shù)字化愿景的最重要技術之一。黨中央高度重視數(shù)字經(jīng)濟與物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展,在黨的二十大報告中對數(shù)字經(jīng)濟和物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展做出重要部署。

  現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)技術可以根據(jù)覆蓋能力,分成廣域物聯(lián)網(wǎng)和局域物聯(lián)網(wǎng)。以4G5G、NB-IoT等技術為代表的廣域物聯(lián)網(wǎng)具備覆蓋廣、移動性強等特點,以Wi-Fi、藍牙、Lora等技術為代表的局域物聯(lián)網(wǎng)的特點是覆蓋范圍小、部署靈活。盡管現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)技術已覆蓋高速、中速、低速場景,但要實現(xiàn)全數(shù)字化目標,實現(xiàn)千億級連接,還需要更低成本、更低功耗、更長壽命、更廣泛連接、更便捷維護的物聯(lián)網(wǎng)技術。

  針對上述行業(yè)需求,以RFID技術為代表的無源物聯(lián)技術具有低成本、零功耗的優(yōu)勢,歷經(jīng)80多年的發(fā)展,在零售、物流行業(yè)形成規(guī)模應用。但是,傳統(tǒng)RFID技術在應用中也面臨很多局限,受到通信距離短、設備成本高、自動化程度低等問題影響,傳統(tǒng)RFID的適用的場景受限,需要技術創(chuàng)新去實現(xiàn)新的突破。

  中國移動深入開展無源物聯(lián)網(wǎng)技術和產(chǎn)品創(chuàng)新,實現(xiàn)無源網(wǎng)絡架構革新

  接下來,黃宇紅分享了中國移動在無源物聯(lián)網(wǎng)領域的最新研究成果。她提到,中國移動充分發(fā)揮無線網(wǎng)絡技術優(yōu)勢和生態(tài)優(yōu)勢,積極推進無源物聯(lián)技術創(chuàng)新,通過組網(wǎng)式無源物聯(lián)網(wǎng)(無源2.0)、蜂窩式無源物聯(lián)網(wǎng)(無源3.0),解決傳統(tǒng)無源物聯(lián)技術的痛點問題,極大的拓寬了應用場景和商業(yè)模式,有助于實現(xiàn)資產(chǎn)的全場景全生命周期管理,也為物理世界全數(shù)字化奠定了重要基礎。

  在組網(wǎng)式無源物聯(lián)網(wǎng)技術與產(chǎn)品創(chuàng)新方面,黃宇紅提到,面向傳統(tǒng)RFID技術自干擾和互干擾問題,中國移動研發(fā)組網(wǎng)式新型無源物聯(lián)產(chǎn)品“e百靈”。經(jīng)驗證,單個設備的識別標簽距離超過100米,相比傳統(tǒng)RFID設備提升5到10倍,并實現(xiàn)室內(nèi)低成本米級定位能力;同時支持多設備的連續(xù)組網(wǎng),適用于中大型室內(nèi)場景的物品、資產(chǎn)、人員的綜合管理。“e百靈”正在多處園區(qū)和工廠開展落地應用,可以大幅縮短資產(chǎn)盤存時間,節(jié)省管理成本,得到了客戶的高度認可。

  在蜂窩式無源物聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新方面,黃宇紅表示,面向廣域無源物聯(lián)需求,中國移動積極推進無源物聯(lián)網(wǎng)與蜂窩通信融合。蜂窩無源物聯(lián)網(wǎng)可以利用基站實現(xiàn)對無源標簽的激勵和感知,借助蜂窩網(wǎng)絡上下行干擾抑制、編碼調(diào)制方式優(yōu)化、實時資源調(diào)度、多天線多節(jié)點聯(lián)合傳輸、移動性管理等優(yōu)勢,實現(xiàn)更遠的覆蓋距離,支持更靈活的組網(wǎng)部署,為海量終端提供“全程全網(wǎng)”全生命周期的管理服務。

  中國移動積極開展蜂窩無源物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術研發(fā)和標準工作,在3GPP聯(lián)合推動標準項目,在CCSA主導完成國內(nèi)首個基于蜂窩通信的無源物聯(lián)網(wǎng)應用需求研究項目,并聯(lián)合產(chǎn)業(yè)開展業(yè)界外場技術試驗,相比傳統(tǒng)RFID,覆蓋能力大幅提升。

  中國移動聯(lián)合研發(fā)無源智能微系統(tǒng)技術,實現(xiàn)無源端側(cè)能力提升

  黃宇紅表示,無源物聯(lián)網(wǎng)絡技術的創(chuàng)新解決了傳統(tǒng)技術的痛點問題,打開了新的市場空間,也為無源標簽迎來了新的發(fā)展機遇。面向多場景需求,中國移動積極推動標簽集成新型低功耗通信協(xié)議、復合環(huán)境能量采集、高密度多傳感等能力,實現(xiàn)通信和感知能力的全面提升,推動傳統(tǒng)單一標簽向無源智能微系統(tǒng)演進,實現(xiàn)低功耗、微能源、融合感知等端側(cè)能力的提升。

  在低功耗通信方向,黃宇紅提到,低功耗通信技術將融合反向散射和蜂窩通信的優(yōu)勢,通過極簡通信協(xié)議棧、極簡通信安全機制、新型多址接入、新型調(diào)制編碼等技術創(chuàng)新,實現(xiàn)在超低功耗條件下,無源智能微系統(tǒng)的信息高效穩(wěn)定傳輸。

  在微能源管理方向,黃宇紅介紹了在電磁波、光能、熱能、振動能等自采能技術的探索;谛虏牧稀⑿鹿に,通過研發(fā)高效能的環(huán)境能量采集及能量儲存系統(tǒng),實現(xiàn)多源復合能量的收集、存儲與管理,讓無源智能微系統(tǒng)應用更廣泛、使用更靈活。

  在多傳感集成方向,黃宇紅表示,通過將振動、溫度、濕度、聲音等多種傳感器集成到標簽中,利用多源感知數(shù)據(jù)形成信息互補,提高系統(tǒng)能力,讓系統(tǒng)更穩(wěn)定、信息更豐富、上報更及時、成本更可控,以滿足各種復雜環(huán)境下的感知需求。

  接下來,黃宇紅介紹了清華大學-中國移動聯(lián)合研究院在無源智能微系統(tǒng)方面的最新研發(fā)成果,目前已研發(fā)單封裝三層堆疊智能微系統(tǒng)SIP芯片和復合微能源感知智能微系統(tǒng),其集自供能、多感知、低功耗為一體,具備微型化、系統(tǒng)化、智能化等特點,未來有望在工業(yè)設備維護、動力環(huán)境監(jiān)測、智慧消防、數(shù)字孿生城市等場景中得到廣泛應用。

  最后指出,在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化與萬物互聯(lián)持續(xù)發(fā)展的過程中,機遇與挑戰(zhàn)并存,中國移動愿與產(chǎn)學研用各方專家攜手共進,借萬物互聯(lián)之東風,共創(chuàng)無源物聯(lián)網(wǎng)與智能微系統(tǒng)的美好未來!

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