全息全感通信指日可互联网与实体经济融合遇挑战

2019-11-13 17:23:42来源：科技日报

“现在，互联网在消费领域的应用已经很成功，但是它的下半场——与实体经济的深度融合却面临巨大挑战，例如能不能适应工业互联网、电力能源网等领域的需求。”11月12日，在由南京邮电大学等单位承办的2019中国物联网大会上，中国工程院院士刘韵洁表示，应对互联网下半场的挑战，需要有差异化的网络服务能力，要能多云互连、云网一体，要能构筑面向未来网络的一体化安全。

虚拟交往等全息全感通信指日可待

刘韵洁表示，互联网业务形态和业务需求正在从消费型互联网，转向生产型互联网。“未来互联网和5G的发展趋势，是面向服务的未来网络，例如工业互联网、空天地海一体化应用，涉及差异性服务保障、确定性网络、网络切片、光+IP融合、云网一体化、网络人工智能等技术。”刘韵洁表示，这些技术包括移动端或者家庭的互联网新业务，例如全息影像、交互式游戏，以及工业领域的包括精密仪器制造、远程工控、数字孪生等，在车联网领域则包括自动驾驶、车路协同等业务。

未来的互联网将在哪些业务领域迎来较大需求，继而面临迭代?在刘韵洁看来，4K、8K、AR、VR等新业务需求将暴增，例如全息、全感通信。要想有真人级的全息通信，单个数据流的动态传输数据量，需要1.9Tbps的带宽，延时大概1—5毫秒，数据网络需要支持超高通量传输。而全感通信将带来视、听、触、味、嗅的全感官融合。将来，虚拟的交往就会发生在我们的身边，比如说你跟一个在海外的朋友互相拥抱，就可以感觉到他的心跳，或者他送你一朵鲜花，你可以闻到花香。

但工业互联网的应用，将要求网络更可靠、可控，例如端到端的时延、抖动、通讯服务的可用性、可靠性、数据传输速率等指数。刘韵洁举例说，离散自动化—运动控制，要求抖动的时间是1微秒，时延1毫秒。

在车联网领域，车联网将基于车载驾驶辅助系统，例如激光雷达、毫米波雷达等，与通信技术相结合，实现每个车辆个体的“自动行为”。刘韵洁介绍，下一代车联网络需要承载全景影像、实时测距传感器输入等业务，尤其是当刹车、转向等关键功能依赖网络来传输指令时，网络需要10毫秒以下的时延，0.2毫秒以下的发包抖动，99.999%的可用率。

互联网与实体经济融合遇挑战

有声音认为，互联网在消费型领域已经取得成功，但在刘韵洁看来，互联网进入下半场后，如何与实体经济的深度融合，却面临挑战，特别是在沉浸式交互、AR、VR、3D、工业互联网、远程工控、车联网、自动驾驶等领域。

中国工程院院士柴天佑表示，目前的工业互联网缺乏将移动互联网、智能传感与边缘计算、工业云和现有的工业管控系统深度融合，形成智能制造系统的硬件、软件平台。人工智能发展到深度学习阶段，没有考虑如何应用于制造过程。

“我们现在的互联网就是交通系统的普通马路，但互联网有没有高速公路、高铁、航空?目前没有。我们的网络为什么不按需来配置这样的网络?主要是我们原来设计互联网的时候，没有考虑到今天这么复杂的应用。”刘韵洁介绍，工业互联网、车联网、能源互联网都有自己特殊的需求，需要更高的速率、更低的时延、更低的丢包率。

破解这些技术难题需要哪些关键技术支撑?刘韵洁认为，首先需要有网络的差异化服务能力，其次要有确定性的带宽、时延、抖动，网络服务要从“尽力而为”到准时、准确。第三是要能多云互连、云网一体，这需要高性能的VR软路由器、支持私有云、工业云、公有云资源统一编排等。第四，还需要有基于AI的“智能型”网络。利用AI、神经网络、大数据分析等技术，实现网络由傻瓜型向智能型转变。第五，是面向未来网络的一体化安全。

“上云肯定是一个趋势，要参与国际竞争，而上云的服务要提高质量，降低成本。如何全面、分布式的去测量安全性，这也是我们面临的一个挑战。”刘韵洁说。

柴天佑则建议，可建立企业安全监控与预警系统、企业能耗监控与预警系统、企业环保监控与预警系统、大数据驱动的企业管理与决策智能化等系统，健全工业互联网。

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