5G觸發(fā)數(shù)字化遠(yuǎn)程信息傳輸與控制的物聯(lián)網(wǎng)革命

在物聯(lián)網(wǎng)中，大量的設(shè)備如傳感器和執(zhí)行器相互關(guān)聯(lián)，并可以與位于互聯(lián)網(wǎng)的后臺(tái)服務(wù)器上的應(yīng)用程序相互交換數(shù)據(jù)。它們是數(shù)字運(yùn)輸和物流服務(wù)價(jià)值鏈中的數(shù)據(jù)采集組件。一方面，遠(yuǎn)程控制的車輛功能——比如空調(diào)、暖氣、引擎、車燈、喇叭、門鎖的開合等等;另一方面，車輛信息——例如電池電量水平，傳輸?shù)胶笈_(tái)服務(wù)器（METIS Project Deliverable D1.5, April 2015）。相關(guān)汽車器件的狀態(tài)和健康的信息可以幫助車輛供應(yīng)商和制造商進(jìn)行預(yù)測(cè)及分析，并發(fā)現(xiàn)任何可能即將發(fā)生的事故。

而5G在汽車領(lǐng)域內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 針對(duì)車輛的遠(yuǎn)程處理

5G基礎(chǔ)設(shè)施中的計(jì)算和存儲(chǔ)資源也將允許通過(guò)某些復(fù)雜的任務(wù)從車輛傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器，以便車輛夠緩解其自身處理器的運(yùn)算單位。對(duì)比設(shè)備一般每1-2年的替換速度，并保持較高的處理能力，車輛的替換周期可能超過(guò)10年，這是在汽車領(lǐng)域推廣復(fù)雜應(yīng)用程序的一個(gè)明顯制約。

遠(yuǎn)程/云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)在于在云端實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的應(yīng)用程序——例如將現(xiàn)實(shí)情況顯示在擋風(fēng)玻璃上——不管汽車處理器運(yùn)算能力如何，只要這些車輛可以聯(lián)網(wǎng)。遠(yuǎn)程應(yīng)用程序和服務(wù)也可以輕松地集中維護(hù)和更新，無(wú)需與用戶進(jìn)行任何交涉或上門更新軟件。通常情況下，汽車和運(yùn)輸行業(yè)可以依靠遠(yuǎn)程處理縮短汽車維修的時(shí)間，以及為客戶提供非常短時(shí)間的、新穎的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。

2. 智能導(dǎo)航

導(dǎo)航系統(tǒng)可以通過(guò)增加現(xiàn)實(shí)和實(shí)時(shí)視頻源強(qiáng)化。實(shí)時(shí)交通信息包括來(lái)自一部分路邊的基礎(chǔ)設(shè)施的傳感器，如攝像頭和雷達(dá)提供的視頻，還有來(lái)自附近其他車輛提供的數(shù)據(jù)流以及覆蓋當(dāng)?shù)氐牡乩硇畔?，通過(guò)增強(qiáng)環(huán)境感知和現(xiàn)實(shí)技術(shù)以提供給導(dǎo)航系統(tǒng)。這就需要從其他車輛和路邊的基礎(chǔ)設(shè)施向?qū)Ш较到y(tǒng)提供非常低延遲的高帶寬數(shù)據(jù)流。

3. 路上信息社交

在2020年，信息社會(huì)將需要在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間都要有較高的數(shù)據(jù)速率和低延遲連接。人們也會(huì)有相似的要求，無(wú)論是否在他們的工作場(chǎng)所，還是享受休閑活動(dòng)，如購(gòu)物，或在他們的車輛上（METIS Project Deliverable D1.1, April 2013）享受移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)。此外，高度自動(dòng)化駕駛的推出會(huì)刺激人們?cè)谝苿?dòng)中的數(shù)據(jù)流量消費(fèi)，駕駛者不再需要側(cè)重于駕駛，他們可以將注意力轉(zhuǎn)移到其他活動(dòng)。

除了經(jīng)典的服務(wù)，例如web瀏覽、文件下載、電子郵件、社交網(wǎng)絡(luò)等，也可能是高清視頻流和視頻分享，或者是高分辨率的圖像，例如，4k標(biāo)準(zhǔn)。這一趨勢(shì)更有可能衍生出一系列“黑科技”，例如通過(guò)研發(fā)像可調(diào)整大小的便攜式屏幕，改進(jìn)的新用戶界面或屏幕可嵌入到手表或眼鏡（METIS Project Deliverable D1.1, April 2013）。這是一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。

由于通常部署在高速公路和快速路上的基礎(chǔ)設(shè)施比較少，因而妨礙執(zhí)行大規(guī)模的 MIMO（多輸入多輸出）技術(shù)。該技術(shù)對(duì)設(shè)備的能力要求比較高，特別是如果每輛車上的多個(gè)乘客消費(fèi)高清晰度視頻，那么這將會(huì)對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷產(chǎn)生影響，即使在有足夠網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方網(wǎng)絡(luò)能力也會(huì)有約束。