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物聯網新基建架起通往數字世界的橋樑

新基建為數字經濟發展提供了新動力。新基建的新,在於將5G、物聯網、人工智慧、大資料、雲計算等新興技術深度融合,形成支撐新一代資訊基礎設施的核心技術,充分發揮資訊科技對經濟發展的疊加、賦能和倍增等作用,產生網路效應和平臺效應,推動形成新的產業體系和產業生態。其中,物聯網是新基建的支撐手段和核心要素。推動物聯網發展,將加速各類智慧應用場景的落地,促進產業轉型升級,賦能經濟高質量發展,助推萬物互聯向萬物智聯演進。

物聯網是新基建的核心要素

作為現代新型資訊基礎設施的重要組成部分,物聯網是新一輪產業變革的重要方向和推動力量,支撐社會經濟數字化轉型發展,最終構建出全面感知和泛在連線的數字孿生社會。

在新基建涉及的幾大領域中,5G、大資料中心、人工智慧、工業網際網路等資訊基礎設施的重點領域都與物聯網有著很強的相關性。與此同時,能源基礎設施、交通基礎設施等融合基礎設施和科教基礎設施也都需要物聯網的技術賦能。因此,物聯網在新基建時代有著不可替代的作用。

新基建必將為物聯網及其相關產業帶來新的發展機遇。無論是數字化轉型還是智慧化升級,都離不開感知和連線,這正是物聯網實現萬物互聯的根本價值。物聯網是新基建底層的基礎支撐設施,既能夠帶動新設施的發展,也能夠實現對傳統設施的改造。從這個角度來看,物聯網不僅是新基建的主要科技支撐手段,更是新基建的核心要素。

資料採集基礎設施優先建設

功能完整的物聯網系統涉及資料採集、資料傳輸和資料處理等多個環節,而資料採集是物聯網系統應用的重要一環。前端資料質量的好壞,直接影響後端資料處理的精度和相應的控制功能。感知終端的資料採集是物聯網系統中海量資料的重要來源。隨著物聯網在各行各業的推廣和應用,實時性要求極高的資料取樣頻率導致每秒鐘都會產生海量資料,同時還會隨著物聯網系統複雜性的提升而增加。依靠單個或少量的感測器對物理量進行監測,難以形成對被檢測物體或物理量全面準確的認識,需要充分利用多種多樣的感測器資源,透過資訊融合將多個感測器監測資料與人工觀測事實進行科學合理的綜合處理,提高狀態監測和故障診斷智慧化程度,對資訊進行最佳化組合以得到更精準的有效資訊。

資料採集終端是物聯網的關鍵核心器件,直接影響被監測物件的監測精度、響應速度、可靠性等指標,對整個控制系統有著舉足輕重的作用。我國感測器產業長期存在著許多亟待解決的問題。其中,存在短板的資料採集終端核心技術,在很大程度上成為制約物聯網發展的“瓶頸”,主要體現在技術創新能力弱、工藝水平不高、產業結構不合理、產品附加值不高、國際分工地位較低、高階技術人才匱乏等方面。

推動物聯網發展,必須優先建設物聯網資料採集基礎設施,發展高精度、高可靠性的感測器等資料採集終端產業,不斷最佳化窄帶物聯網(NB- IoT)等低功耗廣域網(LPWAN)技術,支援多感測器節點的資料感知、資料傳輸、資訊融合處理等能力的全面提升,從而滿足資料對物聯網系統資料感知和資料融合的要求。

物聯網與新興技術融合築基

物聯網將引領5G通訊基礎設施的發展。

物聯網業務型別非常豐富,業務特徵差異巨大。海量的裝置連線和多樣化的物聯網業務將給行動通訊帶來新的技術挑戰。5G行動通訊網路並不是對4G網路的簡單升級,從設計之初就考慮了萬物互聯時代的各種物聯網應用場景。5G技術體系中的窄帶蜂窩物聯網(NB-IoT和eMTC等)技術,有效解決了物聯網技術和產業發展由於長期對低速短距離連線依賴而產生的問題。例如,補齊高複雜性和低可靠性的資料傳輸短板,使得物聯網感知終端可以長距離、低功耗、低成本地將採集到的資料提交到後臺或雲端。5G時代的到來,不僅標誌著使用者網路體驗的進一步提升,也將滿足未來萬物互聯的多樣化應用需求。可以預見,在新基建利好政策的支援下,5G和物聯網融合程序將加快。

物聯網還將為資料中心的運維帶來革命性變化。

資料中心作為資訊化的基礎設施和數字經濟的底座,有利於促進資料要素參與價值創造與分配。資料中心的重要作用在國家新基建戰略中已經得到體現。隨著海量資料對人們生產和生活的影響越來越大,資料中心機房的數量與規模也在不斷擴大,存放的伺服器和其他各類機房裝置也越來越多。作為基礎性設施,這些裝置的價值在於共同為資料中心營造安全性較高的運營環境。

目前,大部分資料中心機房已經安裝煙霧報警器、溫感器、攝像頭等安防基礎設施,可在一定程度上監控資料中心機房的基本狀態。但是,這些監控裝置往往需要消耗大量人力進行手動和不間斷的運維,導致相關人員工作壓力過大,極易疏忽部分潛在的設施故障。使用先進的物聯網手段可以強化資料中心機房監測的綜合能力。對配電、空調、溫溼度、漏水、煙霧、影片、門禁、防雷、消防系統等物理環境要素進行監控,已成為資料中心運營管理的共識。基於物聯網技術的智慧化機房環境監控系統,將是資料中心機房的重要組成部分和未來發展的必然趨勢。

人工智慧的快速發展將驅動物聯網系統向智慧化演進。

企業內部生產和管理流程中的聯網裝置採集的海量資料,一方面可以為企業提供驚人的洞察力,另一方面也對資料分析提出了新的挑戰,這恰恰是人工智慧的強項。人工智慧是物聯網系統的大腦,能夠根據物聯網收集的資料進行分析和決策。物聯網使用數以億計的感測器和攝像頭採集大量的環境和操作資料,就像人類使用五官和面板感知物理世界。人工智慧將這些資料轉化為可指導操作的知識見解並賦予其價值。

某種意義上說,人工智慧已成為物聯網應用的催化劑。只有人工智慧,才能跟得上物聯網生成海量資料的速度,獲取並利用資料隱藏的價值。物聯網與人工智慧的融合將成為未來智慧製造和智慧產業發展的主導模式,有利於建立更加智慧的經濟發展模式和社會生態系統。

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得益於物聯網,物理世界與數字世界之間能夠進行時間和空間上細粒度的虛實互動。未來,將有多種多樣的物聯網智慧產品實時接收來自物理世界的資料,將這些資料提供給人工智慧平臺進行運算,從而得到分析決策的結果。物聯網新基建正是連線物理世界與數字世界的橋樑,也是實現兩者之間數字化對映的必由之路。

物聯網新基建架起通往數字世界的橋樑

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