導讀:5GAIoT時代的來臨,首要前提條件是5G網絡基礎設施建設需要完成。目前,我國正在大力推進5G通信網絡的建設,國家也將5G作為新基建的代表從政策上予以支持。
這是『灣區(qū)物道』的第30期
編輯 | 莫問
排版|榴蓮
張雪林
深圳市麥斯杰網絡有限公司 董事長
工學碩士(重慶大學)學位,高級工程師。主要研究領域:通訊、物聯網、智慧城市,曾主導過我國通信行業(yè)YD/T1363-2005標準的起草,國家公安部TC100技術專家、享受深圳市高層次人才政府津貼,曾獲國家教育部科技進步二等獎。
1,5AIoT時代,5G網絡基礎設施建設主要從哪些方面著手?
5GAIoT時代的來臨,首要前提條件是5G網絡基礎設施建設需要完成。目前,我國正在大力推進5G通信網絡的建設,國家也將5G作為新基建的代表從政策上予以支持。
我們的觀點5G要從建設的進度、5G基礎設施的新形態(tài)以及5G應用發(fā)展方向這幾個方面深入著手,具體包括:
持續(xù)加快5G基礎設施建設
從最新的5G建設基站來看,我國骨干網絡建設初步完成。根據工信部發(fā)布的《2021年上半年通信業(yè)經濟運行情況》報告顯示,截至6月末,基站總數達948萬個,其中5G基站總數已達96.1萬,這里面1-6月新建19萬個。
隨著中國移動/廣電48萬700M 5G基站、中國電信/中國聯通24萬5G基站、中國移動5G基站三期等集采工作持續(xù)進行,5G網絡基礎設施建設將迎來新一輪的高峰。
加快5G獨立組網建設、擴大5G網絡城鄉(xiāng)覆蓋是今后兩年5G網絡建設的新方向。根據相關規(guī)劃到2023年我國5G關鍵基礎設施支撐能力顯著增強,每萬人擁有5G基站數超過18個, 5G個人用戶普及率將超過40%,用戶數超過5.6億,5G物聯網終端用戶數年均增長率超200%。
從上面數據當中可以清楚看出,未來三年仍然是我國5G網絡建設的高峰期。
發(fā)展新型基站形態(tài)
5G由于頻段高的特性在帶來高帶寬收益之外,也造成了基站覆蓋范圍縮小的問題,傳統的基站布點方式已無法更好的實現網絡覆蓋,迫切需要新的基站形態(tài)滿足高密度、低成本的實現5G信號覆蓋。
行業(yè)內已經開始重點關注5G燈桿站等基站形態(tài),借助傳統照明路燈的資源改造為5G小基站的載體,在基站小型化趨勢的帶動下,充分利用路燈點位及配套資源,方便快速的實現大規(guī)模基站布點,并為后續(xù)車聯網等業(yè)務的開展預先提供堅實的基礎。
To C與 To B業(yè)務同時聚焦
5G網絡建設與之前三代無線網絡建設存在的一個重要差異是目標用戶的拓展——傳統2G/3G/4G網絡建設是發(fā)展to C的個人用戶為目標,而5G最突出的增強移動寬帶,低時延高可靠通信,海量機器通信三大技術特性除了對個人用戶的使用體驗提升之外,對于工業(yè)、智能交通等to B行業(yè)用戶同樣具有高度的價值,這些技術能夠極大程度滿足行業(yè)對于通信能力開放的迫切需求。
因而,在5G網絡建設過程當中,充分考慮to B 業(yè)務的需求特點,5G專網與公網同步建設是必然的選擇。根據工信部規(guī)劃到2023年我國將建成超過3000個5G行業(yè)虛擬專網,因此5G to B的業(yè)務模式將推動通信能力及資源下沉到各行各業(yè)。
2、5G建設過程中需要特別注意哪些方面?
在5G網絡建設過程當中須特別注意:運營過程中的成本控制及網絡維護。
目前,5G帶來的高能耗問題已經引起了建設方的關注,因此在5G大規(guī)模應用過程當中,對于5G能源管理勢必成為核心問題,在我國已經明確碳中和發(fā)展規(guī)劃的時代如何控制5G基站的耗電量,降低基站的運營成本,是運營商必須要思考的問題。當下,已經涌現出5G基站能源數字化、基站深度休眠、根據業(yè)務負載調度基站等多種解決方案,兼顧通信承載能力與能源消耗,從而將整體5G網絡的能源消耗控制在最佳的狀態(tài)上。
此外,考慮到5G的基站數量、分布密度相比4G大幅提升,在運維方面必須通過物聯網技術實現智能化的管理能力,通過物聯網感知能力對網絡狀態(tài)實現無縫監(jiān)管,同時通過邊緣計算技術為5G的前端設備提供強大的自我診斷恢復能力,實現低成本智能化運維管理,以適應5G網絡的維護要求。
3、中國和國外主要國家在5G、人工智能和物聯網等技術和產業(yè)方面的優(yōu)劣勢比較?
主要優(yōu)勢:
我國在5G、人工智能、物聯網等技術和產業(yè)方面的優(yōu)勢主要體現在三個方面:技術標準優(yōu)勢、市場規(guī)模優(yōu)勢、政策優(yōu)勢。
技術標準優(yōu)勢
我國較早即開始關注5G、人工智能、物聯網等領域的技術發(fā)展,并且投入了大量的資源進行技術研發(fā),同時也做到了標準與技術同步發(fā)展,因此在這三個領域我國的技術及標準處在第一陣營。到目前為止在上述領域已經獲得了大量專利,為我國今后利用上述技術在行業(yè)應用積累了全方位的知識產權保護。
市場規(guī)模優(yōu)勢
任何技術從基礎理論突破到工程化應用落地都離不開規(guī)?;袌龅闹С?,而我國作為當今最大的制造業(yè)國家,剛好有著非常龐大的市場需求,能夠為5G、人工智能、物聯網技術的應用提供龐大的市場空間來支持技術理論落地為實際應用。
根據中國互聯網協會發(fā)布的最新《中國互聯網發(fā)展報告(2021)》統計,截止2020年我國數字經濟市場規(guī)模已達39.2萬億元、物聯網市場規(guī)模達1.7萬億元、人工智能市場規(guī)模達3031億元。如此龐大的市場規(guī)模勢必能夠為技術發(fā)展提供充分的空間。
此外,我國還擁有世界上最為完整的制造業(yè)產業(yè)鏈,龐大的產業(yè)鏈條提供了豐富的場景使新技術得到實際應用。
國家戰(zhàn)略及政策優(yōu)勢
技術的發(fā)展還得益于國家戰(zhàn)略及政策的支持,近年來我國為了實現產業(yè)升級,提升國家在基礎技術領域自主可控能力,出臺了大量的政策,這些產業(yè)政策的發(fā)布在行業(yè)發(fā)展指引方面起了巨大作用。特別是國家及時提出的“新基建”發(fā)展戰(zhàn)略,通過新基建對數字經濟發(fā)展起著倍增帶動作用,從而帶動各行各業(yè)的經濟進入新一輪的高速發(fā)展期。
2018年對“新基建”概念進行明確,將5G、物聯網、人工智能、工業(yè)互聯網等定義為“新型基礎設施建設”。隨后“加強新一代信息基礎設施建設”被列入2019年政府工作報告,又提出“新基建”策略部署,新型基礎設施是以技術創(chuàng)新為驅動,以信息網絡為基礎,提供數字轉型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務的基礎設施體系。其中以5G、物聯網、人工智能、工業(yè)互聯網為代表的“數字基建”,具有極為重要的戰(zhàn)略意義。
主要劣勢:
目前,我國在新技術領域存在的主要劣勢包括以下三個方面,一是技術自主可控程度有待提升;二是供應鏈體系建設不夠完善;三是關注高精度傳感器、設計工具及仿真裝備等基礎組成部分的國產化。
在全球化浪潮的影響下,國內外企業(yè)在研發(fā)過程中存在大量的技術交叉使用情況,但在全球化趨勢逆轉的可能性下也帶來了新的風險。技術自主可控已經成為亟待解決的首要問題,我國對此有深刻認識并花費極大的力度來提升自主可控的能力。當然由于我國技術發(fā)展起步較晚,目前還存在很多技術方面需要補足的地方,技術自主可控工作還需要持續(xù)相當長的一段時間。
另外,2021年爆發(fā)的芯片危機凸顯出在微觀層面的供應鏈體系還存在很大隱患,提醒我們長期以來重視上層研發(fā),忽視基礎半導體研發(fā)投入,芯片供應保障能力存在巨大風險,必須在這個領域持續(xù)加大投入直到達成供應鏈自主安全底線。
第三個方面的劣勢表現在技術轉化為實際應用過程中,我們還存在一些關鍵環(huán)節(jié)的空白,特別是高精度傳感器、設計及仿真工具、高性能儀表等還嚴重依賴進口產品,在這方面仍然有漫長的道路要走。
4、AIoT產業(yè)主要包括“端”、“邊”、“管”、“云”、“用”、“產業(yè)服務”六大板塊,你如何看每個版塊的行業(yè)/技術發(fā)展現狀與趨勢?
端:目前在端側發(fā)展最快的技術是物聯網技術,通過物聯網技術實現前端的全方位數字化轉型。在端側技術成熟的前提下,將進一步邁入前端數據孿生時代,實現以數字化的方式建立物理實體的虛擬模型。
邊:邊緣側是目前技術發(fā)展最快的領域,隨著芯片處理能力的提升,邊緣側的算力已經得到大幅的提升。通過在邊緣部署算力承載前端的數據處理能力成為趨勢,因此邊緣計算成為當前最受關注的發(fā)展方向。
邊緣計算能夠在制造業(yè)等應用場景下提供超低時延和強大的數據處理、計算和存儲能力。數據無需回傳至中心,而是在本地完成處理、存儲和下發(fā),滿足高性能數據處理的業(yè)務需求。更進一步邊緣計算與5G技術深度融合,將移動網絡能力開放下沉實現 MEC(移動/多接入邊緣計算),有效將算力、算法、高速通信整合在一起,在用戶側實現業(yè)務錨點下沉、縮短業(yè)務響應時間、減少不必要的數據上傳、同時提升用戶側業(yè)務的可靠性。
管:管道的發(fā)展目前重點在于5G通信的建設,5G網絡將是后續(xù)承載何種垂直行業(yè)數字化轉型的核心基礎設施。在5G的時代我們將看到移動通信能力以更徹底的方式向行業(yè)用戶開放,原有4G核心網經過云化拆分成5G核心控制面和核心用戶面,用戶面將會與MEC一同下沉,實現邊緣側的融合。
在5G的UPF分流技術、NEF網絡開放、SSC模式等技術的推動下,將會對MEC的發(fā)展提供強大的推動作用。在未來5G微基站(如5G燈桿站)將會成為MEC的新載體,推動邊緣基礎設施部署。
云:隨著虛擬化、云計算、分布式存儲等技術的成熟應用,云端的建設實際上已經相當完善,在云端已經實現了海量接入、資源共享、業(yè)務彈性伸縮、按需使用、容錯恢復等能力,今后云端的發(fā)展方向將逐漸從硬件轉向軟件,從資源轉向應用,在數據安全、靈活調度AI算法方面進一步發(fā)展。
用:在云、管、邊、端技術發(fā)展的基礎下,用戶側勢必將會迎來變革性發(fā)展,我們預測面向垂直行業(yè)針對應用場景的個性化、定制化業(yè)務將會迎來爆發(fā)性增長,麥斯杰在此領域針對性的研制IsFit物聯網中間件,適用于幫助行業(yè)合作伙伴降低物聯網+5G的應用門檻,加快行業(yè)用戶實現數字化轉型的步伐。
最后在產業(yè)服務方面,無論技術的發(fā)展有多大,終極目標還是要回歸到產業(yè)服務方面。麥斯杰在此特別關注制造業(yè)升級的方向,通過自身在物聯網、5G、邊緣計算、數據可視化等技術的積累,針對產業(yè)的發(fā)展特點及實際痛點,針對性的為產業(yè)用戶提供全面的解決方案,將技術最終轉化為實際的落地應用。
5、面對5AloT帶來的新一輪科技紅利,怎樣的企業(yè)才能在角逐中占據一席之地?麥斯杰又是如何布局發(fā)展重點及未來規(guī)劃?
當下物聯網行業(yè)正在走向爆發(fā)期,無數企業(yè)爭相進入這個潛力巨大市場,面對越來越激烈的競爭,企業(yè)如果想在互爭雄長的環(huán)境下存活發(fā)展,那么首要的就是打造一支過硬的技術研發(fā)團隊從而掌握核心技術,通過技術來確保產品在市場當中的競爭力。同時,企業(yè)還需要在行業(yè)內保持持續(xù)經營,沉浸其中深入了解行業(yè)特點,針對性的解決行業(yè)的痛點。最后,企業(yè)也必須充分整合資源,在這方面麥斯杰自創(chuàng)立以來就秉持資源共享的社會因分工而專業(yè),因合作而強大這一理念,將產業(yè)鏈上下游合作伙伴的技術優(yōu)勢進行深度融合,從而為用戶提供最佳的產品及服務。
除此之外,麥斯杰在2021年還明確了公司“2+1”的發(fā)展戰(zhàn)略。其中“2”指的是在5G通信領域、數字化基礎設施領域,這兩個方面是麥斯杰自成立以來持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方向,公司在這兩個領域已經形成了系列化的產品和解決方案,并開拓出了良好的市場用戶群體。
在5G通信領域我們將聚焦5G能源管理及基站運維管理,實現5G能源及運維的數字化,助力5G網絡建設進程。
在數字化基礎設施領域,我們將充分發(fā)揚物聯網技術優(yōu)勢,推進小區(qū)/社區(qū)/園區(qū)基礎設施、城市新型基礎設施領域數字化轉型,借助垂直行業(yè)實現公司規(guī)模性發(fā)展。
“+1戰(zhàn)略”是麥斯杰定位工業(yè)/制造業(yè)產業(yè)升級,打造工業(yè)互聯網整體解決方案而制定的發(fā)展方向,通過打造5G工業(yè)網關、深度學習型邊緣網關、IsFit物聯網工業(yè)互聯平臺等系列化產品,助力我國制造業(yè)技術升級。
企業(yè)簡介
深圳市麥斯杰網絡有限公司(以下簡稱“麥斯杰”)是一家技術創(chuàng)新型國家級高新技術企業(yè),致力于智能物聯網網關、中間件及平臺研發(fā),為客戶提供基于物聯網技術的行業(yè)解決方案和系統服務。
麥斯杰多年從事物聯網、大數據、人工智能和移動互聯網等前沿技術的研究,并廣泛實踐于電信、公安、交通、水利、環(huán)保、房地產等多個領域重要項目。長期的技術積累和應用實踐,使麥斯杰深刻洞察物聯網技術的發(fā)展變化,并以專業(yè)水平和不斷創(chuàng)新精神助力物聯網產業(yè)發(fā)展。