來源:北大青鳥總部 2022年12月02日 16:17
關于物聯網,上一篇《聊聊物聯網的那些事兒——應用篇》,向大家重點介紹了物聯網中的車聯網功能,簡單介紹了城市資源調度、商品聯網、智能家居等常見的物聯網應用。這樣智能又貼心的全新生活體驗,相信沒有人不喜歡。
物聯網就像一個貼心的“小保姆”,“她”帶給我們的認識和感受,遠遠比當初的互聯網,要溫暖可人得多。
這個聰慧又能干的“小保姆”,“她”讓人眼花繚亂的諸多能力,究竟在技術上是如何來實現的呢?
這個話題說起來,范圍就比較大了,應該說物聯網是對傳統互聯網的一個延伸和擴展,傳統互聯網的互聯目標是“人”,而物聯網將這一邊界延伸到了“物”。因此,要實現“物物相聯”,既涵蓋了我們傳統的互聯網技術,也涉及到了物聯網自身的一些特有技術。
下面我們就聊聊物聯網里面,我們平時不太會留意的一些特色技術。
“RFID”——非接觸式自動識別技術。如果把我們常見的商品條碼、二維碼比作標識其身份的“第一代身份證”,“RFID”就可看作是功能更強大更豐富的第二代身份證。“非接觸”、“自動識別”是它的兩大技術特點。采用無線射頻信號技術,使這兩項功能得以實現。

物聯網的 “萬物互聯”,正是有了“RFID”,“萬物”才得以區分和識別,也為其聯入網絡,解決了互聯的最后一道門檻。從大到汽車,小到一個牙刷、一枚戒指,都擁有了自己的身份標識,并得以互聯。
因此,以后超市里的商品,可以通過“RFID”技術,實現智能化的分配、監控和管理。有了“RFID”標簽,這個產品無論在商家,還是在消費者穿戴在身上,都可以快速辨別真偽,以及確定產品位置。這個目標正在一點點實現,并且功能也越來越成熟、強大、完善。
傳感技術、計算機技術和通信技術被稱為信息技術的三大支柱。傳感技術是研究從自然信源獲取信息,并對其進行處理和識別的技術。
傳感技術的核心是傳感器,它是實現物聯網中物與物、物與人進行信息交互的重要組成部分。
過去無線傳感器能實現的是簡單、低復雜度的信息獲取,這些基礎信息還難以實現真正的人與物的對話。而隨著傳感技術的進步,無線多媒體傳感技術,除了可以獲得這些基礎信息,還可以獲取視頻、音頻和圖像等更為復雜豐富的信息,使人與物理世界的溝通真正得以實現。
以上“RFID”技術和傳感技術,聽起來復雜又神秘,其實這些技術產品很多已經應用到我們的生活當中。我們可能每一天都在使用,而我們看到的是外部功能,卻并沒有關注底層的技術實現。
以車聯網為例,一輛主流的車聯網汽車,車身內部就裝著N多的RFID標簽和傳感器。比如:無線胎壓監測,正是有了RFID技術和傳感器技術,才能讓我們隨時在車上以及手機端掌握車胎的壓力情況,及時又精確。大大提升了我們對車況的掌握,也很大程度上降低了行車風險。
人工智能是通過計算機模擬人的某些思維和智能行為(學習、思考、推理等)的技術。通過人工智能技術使“物”更具“人”的智慧。比如當下常用的:智能音箱、家用智能機器人。有了人工智能,”物”才能機敏又博學,與人類對答如流。

事實上,物聯網、人工智能、云計算、大數據、無線技術,這幾項技術都是密不可分的“好基友”,很多現代化的智能產品,都是通過以上幾種技術組合來實現的。
以筆者家中的騰訊“小Q”機器人的功能為例:如果讓它背誦一首蘇軾或者李清照的詩詞,一邊做著家務,一邊對它說出語音指令,立即就可聽到磁性又悅耳的朗誦。讓它給小孩講個故事,生動的故事即刻講起……騰訊小Q機器人這些智能又有趣的功能,正是物聯網、人工智能、云計算、大數據、無線技術結合,才達到的結果。
物聯網讓一直以來“死”的物“活”起來,給我們傳遞信息;人工智能讓我們實現了和機器對話;云計算提供了高度集中的信息基礎環境;大數據讓“物”變得博學,擁有足夠的知識儲備;無線技術讓物聯網可以無處不在的運行和奔跑。
在無線技術中,5G技術的強勢來襲,又讓我們有了對物聯網更多精彩的展望與期待。
5G,全稱第五代移動電話行動通信標準,也稱第五代移動通信技術。
5G與過去的無線技術相比,最大的不同是什么呢?就下載速度而言:下載速率理論值將達到20Gb/s,它的速率足足是4G的20倍。
如果你對這些指標還沒有明顯的概念,那么我來告訴你,當下不少寫字樓里的基礎網線設施,還是100Mb/s的雙絞線。也就是說5G無線技術,是它的200多倍。已遠遠把我們過去認為又穩又快的有線辦公網絡甩在了身后。

有了4G和3G的對比,高帶寬高速率的條件下,產生更多顛覆想象的應用,也是情理之中的事。5G能賦予物聯網的創新性變化會有很多,以下僅舉幾例,作為我們的展望與思考:
1) 自動駕駛5G技術將使汽車的自動駕駛,更加可靠放心。在當下的4G網絡,速率時延達到50毫秒左右,基本實現不了實時控制。而5G網絡高帶寬低延時,端到端的時延只需要1毫秒,信息反饋更迅捷,實時控制將得以實現。自動駕駛的安全系數將獲得質的飛躍。
2)遠程醫療作為物聯網的一個重要應用——遠程醫療,更加需要5G技術。借助高帶寬低延時的5G技術,將會使遠程醫療達到全新的應用水平。近年,利用5G技術,中國人民解放軍總醫院、北京301醫院等,國內已有多家大醫院與5G廠商合作,成功完成遠程手術!隨著5G技術的普遍落地,遠程手術、遠程診斷這些過去不敢想象的醫療方式,將真正成為現實。5G助力醫療專家,如同長了“千里眼”、“順風耳”,即使相隔萬里,也如同身臨其境的完成高難度的的診療操作。
3)虛擬現實VR虛擬現實技術本身也是物聯網的一部分。VR這種酷炫的新體驗,一直讓大眾充滿期待和想象。然而這多年來,VR技術呼聲很高,卻一直沒有顛覆性的應用走入大眾生活。相信5G落地之后,一定也能助力VR產品大放異彩。為什么這么說呢?因為對于VR來說,時延要低于20ms才能緩解暈眩感,而5G毫秒級的時延將很好的解決了這個問題, 大大提升了用戶體驗。或許,5G技術正是VR產品一飛沖天所亟需的最關鍵的東風。
物聯網的實現,并不是某一種技術的杰作。而是多種前沿技術的綜合應用,給我們創造了神奇又強大的物聯網世界。
對于物聯網,我們已不再懷疑它是否只是一個美麗的夢想。只需懷著激動的心情默默等待,更多大開腦洞的產品一定會驚艷了我們的生活。