4月15日专稿(蒋均牧)在“万物智联”的新时代,蜂窝无源物联技术正以其独特的魅力引领着物联网领域的深刻变革。伴随2025年世界移动大会(MWC2025)在巴塞罗那的成功举行,这一前沿技术再次成为业界关注的焦点。
蜂窝无源物联技术(Passive-IoT)作为5G-Advanced(5G-A)的一大核心技术,能够让海量“哑”设备“开口说话”,极大地拓展了物联网联接的广度与深度,支持数字孪生更好发展,为万物智联新业态奠定坚实基础。那么蜂窝无源物联技术对社会经济发展究竟有怎样的推动作用?其产业化进展如何,规模商用何时到来?与当前炙手可热的AI之间又有着怎样的关联?
带着这些问题,C114在MWC期间采访了中国移动研究院黄宇红院长和华为无线网络5.5G领域总裁方坤鹏,在移动展区无源物联展岛各式各样的无源物联设备和解决方案环绕中,畅谈蜂窝无源物联技术的今天和未来。
筑基万物智联:蜂窝无源物联加速成熟
我们正处在一个科技飞速发展的时代,新质生产力成为推动经济高质量发展的关键力量,核心标志是全要素生产率提升,基础是全要素的网联化、数字化。以企业为例,每年新增的物资达到万亿件,但具备联网能力的资产数量非常少,而现有的物联网技术在联接数量、传输距离、部署成本等方面还面临诸多挑战,因此亟需轻量化、极低成本的物联网解决方案。
黄宇红指出,蜂窝无源物联技术融合了蜂窝通信和物联网两大领域的优势,具有“超低成本、超低功耗、全量可连接、无人化运营、智能化服务”等鲜明特征,是实现万物智联的基础性技术。2024年5G-A开始在全球商用,蜂窝无源物联作为5G-A的关键能力之一,技术方案日趋成熟、产业生态日趋完善,有望在社会治理、商品流通、工业生产、个人消费等场景发挥巨大作用。通过全要素联网实现产业数智化运营,它将推动社会经济向更高效、更环保、更智能的方向发展。
方坤鹏分享道,在产业伙伴的共同推动下,蜂窝无源物联在标准和端到端产业链上加速成熟。标准方面,3GPP标准定义了R19与R20两阶段,对应蜂窝无源物联的局域与广域两部分。局域部分已完成WI立项,预计25年Q4冻结;其中RAN侧定义了空口部分,包含基站直连拓扑,CW辅助节点、RF1 FDD频谱以及标签类型;SA部分定义了分布式与集中式两种核心网架构,用于不同的场景;同时标签的网络标识、计费模式以及AIOTF与AF之间的接口也已完成定义。
终端生态方面,面向局域场景的标签已经完成基础能力验证并储备相关技术。随着中国移动旗下芯片企业芯昇科技的加入,今年将基于应用场景试点多类不同形态的芯片级标签,并将切入龙头企业的生产流程进行场景化验证,预计2026年开始多场景规模商用,同时开启广域试点。产品样机包括核心网和基站也已就绪,可以支撑起端到端预商用。其中基站部分pRRU采用Lampsite,同时开发辅助节点,可满足局域场景部署需求。
物联平台是端到端架构中承上启下的关键一环,用于实现海量标签数据的安全接入、统一管理、行业对接。当前许多领先运营商和行业客户都构建了自己的物联平台,目前华为正在联合中国移动等运营商推动平台发展,打通端到端业务流,赋能行业规模应用。最后也是最重要的商业模式方面,业界也在积极探索各种用例、尝试跨界合作,以实现端到端的商业闭环。
从标准到生态:中国移动产业推动成果显著
在蜂窝无源物联从概念走向商用的过程中,中国移动显然出力不小。这家在全球范围都极具影响力的运营商携手产业合作伙伴,共同推进标准化工作、不断推动技术与产品创新、持续深耕生态建设,以东方智慧开拓万物智联新空间,打造了一系列创新方案与应用标杆。
黄宇红介绍说,中国移动以需求为牵引,持续开展技术和标准创新,联合产业攻关终端、组网、空口等关键技术。首先在技术创新方面,攻关多节点协同组网、高效环境能量采集、AI+无源感知等关键技术,识别距离拓展至百米以上,标签侧实现温湿度等多传感能力融合,并基于创新技术,联合行业伙伴开展行业数字化变革,打造了智慧仓储、智慧物流、智能制造等解决方案,落地应用10余个重点场景,实现业务流程的自动化和智能化,降本增效效益明显。
其中,中国移动联合海尔、华为,在青岛海尔洗衣机互联工厂启动基于蜂窝无源物联的生产物流数字化项目,实现仓库月盘到日盘升级,产线配送效率提升50%,物料用车节省50%。再比如,中国移动与华为等产业伙伴一起,对广西移动物流中心进行仓储管理的智能化改造,在15米高、9000平米的立体仓内验证物资盘点,实现了盘点效率从天级到分钟级的极大提高,并可做到盘存准确率超99.9%。
同时,中国移动稳步推进国内外标准,加速统一规模发展。中国移动担任3GPP无源物联网标准主报告人,在ITU推进业务需求研究报告,在CCSA联合产业成立无源物联网工作子组,全方位推动无源物联网标准进程。近日,在国际电信联盟电信标准化部门第20工作组(ITU-T SG20)全会上,由中国移动研究院主导的《无源物联网需求及能力》标准成功立项,标志着无源物联网概念被ITU正式认可,为后续该领域的业务需求及技术架构标准制定奠定了基础。未来,中国移动将继续加强与产业各方的合作,依托ITU 、3GPP、GTI、CCSA等国际国内组织,推动无源物联网技术与业务标准制定,促进无源物联网科技创新和产业创新的融合发展,为构建新型信息基础设施,发展新质生产力贡献力量。
此外,中国移动还积极发挥“产业链长”作用,推动构建新的无源物联网产业生态。在去年刚刚结束的物联网博览会期间,中国移动携手产业各方成立国内首个无源物联网技术创新与产业生态联盟,拉通了国内芯片、终端、设备、通信、应用等相关企业及高校,构建了良好的产业合作平台,将有力推进无源物联网端到端系统产业化进程,增强产业发展信心,加速我国无源物联网技术的落地与应用。
着眼行业诉求:华为使能多维能力提升
鉴于各个行业应用场景复杂、诉求各异,除了低轻量化、低成本、易部署等要求,蜂窝无源物联技术也需要解决其他的技术挑战。比如在车间和仓库等大型场所,需要实现万平米级的连续覆盖来确保信号覆盖无死角,信号必须具备足够的穿透能力来确保数据传输的稳定性,还需具备一定的定位与寻找能力,能够准确找到随机摆放的货物,提高管理效率。
方坤鹏告诉C114,华为在组网能力、穿透能力、定位能力提升方向上进行了大量技术创新,使能蜂窝无源物联技术满足行业的严格要求。
首先,通过实时全双工干扰对消、多头端联合接收&拓扑自适应搜索、蜂窝SuperCell小区站间协同,大幅提升蜂窝无源物联的组网能力,实现万平米平面仓库、大型立体仓库等场景的连续覆盖能力。其次,将蜂窝通信的关键技术引入到无源物联,如创新信道编码、License频谱、多头端联合收发等关键技术,叠加标签侧的储能灵敏度提升,实现相比RFID 20dB+的覆盖提升、LOS下覆盖距离提升10倍。最后,通过软硬件协同创新,三角场强定位融合指纹定位技术,可以实现普遍5~7米的定位能力。
面向未来,他认为业界需要共同发力,在业务需求研究、网络能力提升、产业生态、运营服务能力构建等方面进一步深化,打造无源物联网价值链。同时,从局域到广域场景,积极扩展蜂窝无源物联技术的应用范围,以繁荣产业,带来更大的市场空间并创造更多价值。
与AI共舞:加速智能世界到来
高质量低成本大模型、具身智能机器人等AI技术和应用的发展,加速了智能世界的构建和完善,使得人们的工作和生活更加便捷、高效和智能化。在本届MWC上,移动通信技术与AI的深度融合就是一个绕不开的话题。
黄宇红表示,数字孪生是智能世界中连接现实与虚拟的桥梁。作为数据密集型技术,数据的多寡决定了数字孪生的精确度,蜂窝无源物联技术支持联接万亿级的“哑”设备,将提供海量数据支持高精度数字模型构建;同时,更多的数据还能增强AI推理、加速AI训练,共同提升数字孪生的价值,从而加速智能世界的到来。
“有了这些数据以后,AI就能够很好地支持数字孪生进行分析预测,辅助各方面的优化调整,从而避免很多不必要的问题,极大提升从生产到社会治理的效率。”她解释说。
另一方面,AI也同样可以作为无源性能及业务提升的关键技术,中国移动正在探索通过AI算法实现无源标签的感知能力增强,比如零售场景下顾客对产品喜好程度分析、人员的日常健康监测等创新应用。未来,借助AI技术的加持,可以扩展出更多无源物联网场景,挖掘海量数据的应用价值。
方坤鹏也在访谈中强调,要深化AI技术和蜂窝无源物联的融合,一方面通过切入企业和社会的核心流程,做好智能世界的数据底座;另一方面在无源物联网中积极引入AI技术,提升场景化的能力,共同实现全要素生产率提升,推动新质生产力的高质量发展。
通过两位专家的详细介绍和深入探讨,蜂窝无源物联技术的全貌和未来图景逐渐清晰。该技术正在为万物智联新业态注入新动能,带来更多选择与可能。在中国移动和华为等产业力量的积极推动下,随着技术能力的日益完善和应用场景的不断扩展,有理由相信蜂窝无源物联将在未来发挥更重要作用,促进从企业生产到社会治理的智能化,助力数字经济高质量发展。
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