5G時代到來對物聯(lián)網在當前建設環(huán)境下的利好淺析

劉佳榆 劉超

物聯(lián)網概念最早出現(xiàn)于比爾蓋茨1995年《未來之路》一書，進入新世紀以來，PPT創(chuàng)業(yè)大行其道。很長一段時間內，只要有一個很好的概念，再加上能做到“邏輯自洽”的發(fā)展路線，就能拉到不菲的投資。在5G建設如火如荼之際，互聯(lián)網迎來一波利好，這時候有許多創(chuàng)業(yè)人拿著“物聯(lián)網是互聯(lián)網技術的延伸”的說法來試圖把這種利好延伸到物聯(lián)網領域，鼓動他人投資入場。本文從物聯(lián)網概念綜述，5G對物聯(lián)網的實際影響上，對這一波利好進行了分析。

物聯(lián)網;5G;互聯(lián)網

1.物聯(lián)網綜述

自從上個世界物聯(lián)網的概念在美國誕生開始，它就備受期待，甚至被認為是信息科技產業(yè)的第三次革命。

無論是如同某些專家所說的出于人類由始至終的“掌控欲”還是出于人類活動管理的有序化和可追蹤性，總之，物聯(lián)網從行業(yè)層面和科技發(fā)展趨勢來說早已被公認為是一大熱點，甚至早就獲得了譬如美國和中國的國家層面的認可，甚至直接列入了國家戰(zhàn)略計劃中——包括但不限于美國努力爭取主導權的“智慧地球”計劃、日韓的“泛在社會”相關物聯(lián)網應用，還有中國的“感知中國”計劃。

目前，隨著人類基礎科學停滯，重要定律近70年未作更新的情況，越來越多的企業(yè)和國家開始著重于技術的應用和跨行業(yè)結合，其中印度大肆照搬中國的滴滴打車、支付寶等成功案例的行為就是明證。

而物聯(lián)網，它不只被看作對互聯(lián)網技術進行的一種極致延伸，還是傳感器技術、信號處理技術、通信技術、信息安全、嵌入式技術等多項技術的結合。它早已開始舉行局部應用，而一旦進行泛社會性應用，必然可以大大提升相應專業(yè)的工作效率和最終完成的質量。

在物聯(lián)網的研究和發(fā)展方面，美國作為物聯(lián)網概念的起源，一直備受矚目：根據(jù)專家總之，物聯(lián)網在美國的發(fā)展，可以總結為“自下而上”四個字：首先是由個人提出了自己研究領域里與物聯(lián)網概念相重疊或者可以耦合的地方，然后通過高校的資源進行研發(fā)，推出界定明確的概念乃至于具體的設計。最后根據(jù)實際情況和綜合價值，開始分別對政府部門、研究機構和企業(yè)展開游說或者直接面對社會進行宣傳，推進具體項目的產生，獲得相應的資助，就這樣走上更大的舞臺。

互聯(lián)網是將兩臺移動互聯(lián)網終端進行連接的結果，互聯(lián)網的誕生和發(fā)展深刻影響到人類社會的進步，但是在互聯(lián)網發(fā)展的過程中，也面臨著兩個重要的問題，一個方面是來自于網絡安全，另一方面來自于地址空間短缺，這兩個問題的存在對于互聯(lián)網發(fā)展都造成了嚴重的干擾。

物聯(lián)網是對互聯(lián)網技術進行的一次極致的延伸，物聯(lián)網的發(fā)展過程也吸收了大量的新技術和新理念，打通了生物技術，自動化技術，機械技術，材料技術，電子技術，多種門類的技術壁壘。實現(xiàn)了一種更加完美的移動連接狀態(tài)，如果物聯(lián)網技術能夠真正投入使用，那么將會對行業(yè)的生產模式和社會形態(tài)造成深刻的改變。在可以預見的行業(yè)內對原先存在的問題進行徹底的解決，并大幅度提升相應的工作效率和最終完成的質量。

舉例，使用

2.5G的無限對于物聯(lián)網的利好

在許多人眼里，物聯(lián)網是互聯(lián)網技術的延伸，它們容易把互聯(lián)網和物聯(lián)網放在一起。實際上它們之間區(qū)別非常之大，物聯(lián)網比大多數(shù)互聯(lián)網項目更具體，而且早在多個領域就有應用。

物流領域里，許多快遞都有二維碼，我們可以隨時查看自己的快遞到了哪個環(huán)節(jié)：是尚未發(fā)貨，還是已經郵寄;是在某個中轉站進行揀檢，還是已在城市之間傳輸，或者到了自己所在城市，正等待送貨員領取?？爝f的這一套流程，就被看作物聯(lián)網的雛形，它還要通過貨物上面的二維碼來掃描和確認，但是成熟的物聯(lián)網模式，卻是直接在每個貨物上安裝了傳感器芯片，使得人隨時可以查看貨物的狀態(tài)和位置——如此，到底是路上哪一點，就更為精確。甚至當你的快遞在某個環(huán)節(jié)遺失，工作人員也能根據(jù)定位信號找到它。

以上是物聯(lián)網在快遞行業(yè)的民用舉例，在民用方面還有其他諸如自動化領域、社會安全管理、醫(yī)學健康管理等領域都大有用武之地，而軍事上已廣泛應用于戰(zhàn)場感知、后勤保障等領域。但總的來說，物聯(lián)網應用方面感知是核心，即時性是主要競爭力，信息有序化是重要前提。而5G的主要優(yōu)點僅在高數(shù)據(jù)速率、減少延遲、節(jié)省能源、大規(guī)模設備連接方面，對于物物互聯(lián)組成的信息系統(tǒng)，它影響的是傳輸層，至于感知層（傳感網）和處理層（信息處理），它影響甚微。但就目前物聯(lián)網的發(fā)展層次，大多數(shù)民用的物聯(lián)網感知節(jié)點都部署在開放環(huán)境中，傳輸手段主要依靠無線通信，在傳輸層的信息流通能力上并無障礙，主要難點在于數(shù)量龐大的感知節(jié)點、有限的處理能力和安全防護上。那么是否5G對于物聯(lián)網的發(fā)展就如隔靴搔癢一般呢？對于目前的傳輸層來說，確實如此，但柳暗花明又一村，對于處理層卻可以帶來幫助。

3.物聯(lián)網安全

物聯(lián)網以感知為核心，通過物物互聯(lián)組成信息系統(tǒng)，大致可分為感知層（傳感網）、傳輸層（互聯(lián)網）和處理層，在軍事上，已廣泛應用于戰(zhàn)場感知、后勤保障領域。

由于大多數(shù)民用的物聯(lián)網感知節(jié)點部署在開放環(huán)境中，僅僅依靠無線通信進行信息的交換，所以就如初生時期的互聯(lián)網——無論是黑洞攻擊，還是丟包和泛洪等方式都可以對節(jié)點造成重大傷害，甚至崩潰到需要人工重置才可重新啟用的程度。

物聯(lián)網的即時性需要大量節(jié)點不間斷的進行確認，保證物品每時每刻都處于節(jié)點的監(jiān)控之下，而物聯(lián)網的“感知”則離不開信息的發(fā)出、傳輸和接收。但沒有安全機制的信號交換，會導致各種駭客行為，所以為了安全，任何一家從事物聯(lián)網的公司都在信息發(fā)出前進行了加密，在節(jié)點接收到信息后還要進行確認和處理。在木桶理論里，一個桶的裝水量取決于最短的那塊板，但現(xiàn)實里重量卻是可以分擔的?？梢酝ㄟ^信息的增加，來提高物聯(lián)網節(jié)點信息的安高強度。例如某物品在經過節(jié)點1檢測后，節(jié)點1提前把該物品信息發(fā)給節(jié)點2，等到節(jié)點2檢測到該物品的時候，在信息處理上就有了優(yōu)勢。這就是增大了傳輸量，從而降低信息處理和安全檢查難度的方法。此外，以前由于傳輸能力不足而未加入確認項目的信息，也可以加入到物聯(lián)網節(jié)點中來。

因此，雖然物聯(lián)網當前階段的建設重點仍然在于節(jié)點資源和安全感知，但5G對于物聯(lián)網確實是利好。