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利劍出鞘 為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展“護航”

作者:范晶晶
來源:寧夏回族自治區(qū)無線電監(jiān)測站
日期:2010-09-03 08:13:35
摘要:今年1月份,謝飛波局長在出席北郵工商管理新年論壇時發(fā)言強調(diào)“物聯(lián)網(wǎng)中的無線電設備都需要使用頻率資源,但大量使用將會給頻率、頻譜管理帶來很大的挑戰(zhàn),目前物聯(lián)網(wǎng)感知無線電將開啟一個前所未有巨大市場,也將對現(xiàn)有秩序帶來巨大沖擊,目前的現(xiàn)有規(guī)則將面臨巨大改革?!?/div>

  物聯(lián)網(wǎng)曾被稱為傳感網(wǎng),它的英文名稱是“The Internet of things”,即“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”,其嚴格定義是:通過無線射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,將物體接入到互聯(lián)網(wǎng)或是移動通信網(wǎng)絡,最終形成智能化識別、定位、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。自1999年美國麻省理工學院的教授首次提出物聯(lián)網(wǎng)這一概念來,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)經(jīng)歷10年左右的發(fā)展,目前已處于市場推廣應用階段。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及工業(yè)、環(huán)保、交通、醫(yī)護、物流等多個領(lǐng)域,被認為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后下一個萬億級的信息產(chǎn)業(yè)。目前普遍認為,未來10年左右時間里,物聯(lián)網(wǎng)將得到大規(guī)模應用,并將根本性地改變世界的面貌。

  2009年11月19日,工業(yè)和信息化部無線電管理局局長謝飛波在2009無線技術(shù)世界暨物聯(lián)網(wǎng)國際高峰會議上表示,無線電與物聯(lián)網(wǎng)、感知網(wǎng)有著非常重要的關(guān)系,未來無線電技術(shù)的應用空間將是無限的,頻譜資源利用率亦將大大提高。

  今年1月份,謝飛波局長在出席北郵工商管理新年論壇時發(fā)言強調(diào)“物聯(lián)網(wǎng)中的無線電設備都需要使用頻率資源,但大量使用將會給頻率、頻譜管理帶來很大的挑戰(zhàn),目前物聯(lián)網(wǎng)感知無線電將開啟一個前所未有巨大市場,也將對現(xiàn)有秩序帶來巨大沖擊,目前的現(xiàn)有規(guī)則將面臨巨大改革?!?

  一、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展給無線電管理帶來的挑戰(zhàn)

  隨著無錫“感知中國”中心的創(chuàng)建,物聯(lián)網(wǎng)在中國進入了快速發(fā)展階段。作為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的排頭兵,RFID(Radio Frequency Identification)系統(tǒng)在今年國內(nèi)市場規(guī)模將達50億元。RFID是一種非接觸式的自動識別技術(shù),其系統(tǒng)通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。未來幾年內(nèi),以RFID為核心技術(shù)的無線傳感設備將會大量投入市場,被廣泛應用于物流、交通、 零售和制藥等各種領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越向前發(fā)展,對無線電資源的需求就越高,對無線電管理的能力也提出了日益嚴峻的挑戰(zhàn)。

  1、如何做好物聯(lián)網(wǎng)頻率資源劃分

  隨著現(xiàn)有無線電業(yè)務的推廣應用、未來無線電新技術(shù)的不斷發(fā)展,頻譜使用需求激增和頻譜資源緊缺之間的矛盾日益增長。一些國家為了緩解頻率資源緊張的問題,已將頻率分配政策由命令-控制模式逐步轉(zhuǎn)向市場化模式。我國一直采用的是國際通用的命令-控制模式管理頻率資源,隨著近年來通訊行業(yè)的快速發(fā)展,國家對每項頻譜政策的出臺都十分謹慎。RFID技術(shù)在中國已經(jīng)存在多年,2O07年4月20日,在經(jīng)過了反復論證和研究后,信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布了《8O0MHz/900 MHz頻段射頻識別(RFID)技術(shù)應用規(guī)定(試行)》(信部無[2007]205號),我國UHF頻段RFID無線發(fā)射設備的工作頻率劃分終于千呼萬喚始出場。

  目前,在物聯(lián)網(wǎng)的頻率規(guī)劃中,我們面臨的問題有:一是必須盡快制定物聯(lián)網(wǎng)的頻率規(guī)劃,以滿足飛速增長的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務發(fā)展需求;二是要提高物聯(lián)網(wǎng)頻率的利用率,讓頻譜資源得到更有效的利用;三是要借鑒外國物聯(lián)網(wǎng)頻率資源管理政策,合理引入市場機制。

  2、如何做好物聯(lián)網(wǎng)設備管理工作

  隨著各種物聯(lián)網(wǎng)設備大量涌向市場,利用RFID技術(shù)的產(chǎn)品越來越多,如:電子標簽、讀寫器、智能卡、一卡通、門禁考勤、停車識別等設備。而這些傳感設備其實都是一個個無線電發(fā)射設備,都需要向外發(fā)射、泄漏電磁波。以電子標簽為例,它的工作原理是:標簽(Tag)進入磁場后,接收讀取器( Reader )發(fā)出的射頻信號,憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag),或者主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag)。電子標簽種類繁多,用途廣泛,大量被投入市場應用后,一旦其技術(shù)指標不合格,產(chǎn)品發(fā)射的無線電波不僅干擾自身,還干擾到其它合法的業(yè)務,嚴重時就會造成重大的安全問題。

  因此,在物聯(lián)網(wǎng)設備管理中,我們面臨的問題有:一是必須從源頭對物聯(lián)網(wǎng)設備嚴加以管理,構(gòu)筑起物聯(lián)網(wǎng)進入市場的第一道防線;二是在物聯(lián)網(wǎng)大面積推廣應用后,傳感設備被大范圍使用,必須做好這些設備的無線電管理工作。

  3、如何做好物聯(lián)網(wǎng)頻率監(jiān)管工作

  由于頻率資源的稀少,物聯(lián)網(wǎng)頻段難免會出現(xiàn)與現(xiàn)有其它業(yè)務頻段靠近或共用的情況。在我國,UHF頻段RFID技術(shù)的具體使用頻率為840 MHz~845 MHz和920 MHz~ 925 MHz。在800/900MHz這一頻段上,與RFID使用頻率靠近的已存在業(yè)務有:集群通信下行頻段(851 MHz~866 MHz)、GSM上行(885MHz~915 MHz)、無中心對講(915 MHz~917 MHz)、立體聲廣播傳輸業(yè)務(917 MHz~925 MHz)、航空無線電導航業(yè)務(925 MHz~930MHz)、GSM下行(930 MHz~960 MHz)。RFID設備使用的920 MHz~925MHz頻段與點對點立體聲廣播傳輸業(yè)務共享,因此采取了跳頻擴頻的措施來減少干擾。

  大量同時同地域的無線電設備被使用,當設備出現(xiàn)質(zhì)量或其它問題時,電磁環(huán)境將變得異常復雜。必須要防止可能發(fā)生的無線電干擾,并在干擾發(fā)生時能快速有效的查處干擾源,才能維護好這一頻段的電波秩序。

  二、做好物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的無線電管理工作

  為保證物聯(lián)網(wǎng)平穩(wěn)快速的發(fā)展,無線電管理部門要果斷采取措施,從頻率資源劃分、臺站設備管理、維護無線電波秩序等多方面做出積極努力,認真做好每項物聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務的用頻管理工作。

  1、要有前瞻性的物聯(lián)網(wǎng)頻率規(guī)劃方案。對物聯(lián)網(wǎng)的頻率規(guī)劃,不僅要考慮到近期物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的頻率需要,還應保證能夠滿足其未來技術(shù)發(fā)展對頻率的需求;不僅要考慮如何提高頻譜的利用率,還要顧及到物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務和現(xiàn)有業(yè)務的兼容問題;不僅要支持我國自主創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究,還要能夠與國際標準相銜接以方便我國產(chǎn)品的對外輸出。應以物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為契機,推動我國頻率分配政策向更高效的方向發(fā)展。

  2、加強物聯(lián)網(wǎng)設備管理工作,探尋新的管理模式。只有管好了無線電發(fā)射設備,才能從源頭上保證無線電波的秩序。為此,一是要從源頭上治理,阻止不規(guī)范傳感設備泛濫,積極協(xié)調(diào)聯(lián)合相關(guān)部門,加強對無線電設備生產(chǎn)廠家、隱蔽渠道流通的管理,從重從嚴打擊非法設備的生產(chǎn)和銷售活動;二是要結(jié)合執(zhí)法檢查及設備年審工作,展開傳感設備清理登記工作,全面掌握設備使用情況,建立完善的臺站數(shù)據(jù)庫,規(guī)范傳感設備的設置使用;三是要積極尋求新的管理方法,探索多樣化管理途徑,形成更科學有效的設備管理模式,以此促進物聯(lián)網(wǎng)大范圍的推廣應用。

  3、認真做好無線電電磁環(huán)境監(jiān)管工作。要對新業(yè)務所使用的頻率、所在的頻段、電磁環(huán)境兼容等做出嚴格的監(jiān)管。為此,應做到以下兩點:一是要全力做好物聯(lián)網(wǎng)頻段的日常監(jiān)測工作,熟練掌握這一頻段無線電頻譜資源占用和業(yè)務工作狀況,仔細分析該頻段的各種頻率使用情況及信號來源,為及時高效地排查各種無線電干擾提供有力的保證;二是要加強無線電業(yè)務知識學習,熟練掌握無線電監(jiān)測測向技術(shù),認真鉆研監(jiān)測測向設備各項參數(shù),不斷提高對信號測量的準確度,確保在干擾信號查找中能快速準確的查找出干擾源,維護好物聯(lián)網(wǎng)頻段的電波秩序。

  在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,中國和其它發(fā)達國家站在了同一個起跑線上,中國政府已將物聯(lián)網(wǎng)納入國家新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。如今,物聯(lián)網(wǎng)設備市場規(guī)?,F(xiàn)已逐年激增,相信在未來,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必然會呈現(xiàn)騰飛之勢。