雷震洲：超寬帶RFID讓網(wǎng)絡(luò)無(wú)所不在

　為了促進(jìn)無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)中機(jī)對(duì)機(jī)應(yīng)用的發(fā)展，需要給所有移動(dòng)物體賦予無(wú)線通信功能，可以用來(lái)支持機(jī)對(duì)機(jī)應(yīng)用的無(wú)線通信技術(shù)有超寬帶(UWB)、IEEE802.15.4(也稱ZigBee)和RFID標(biāo)簽等。 

　　建設(shè)信息社會(huì)是21世紀(jì)國(guó)際社會(huì)的共同愿望與承諾。信息社會(huì)是一個(gè)以人為本、廣泛包容和面向發(fā)展的社會(huì)。在信息社會(huì)中，人人可以創(chuàng)建、獲取、使用和分享信息與知識(shí)，個(gè)人、社區(qū)和國(guó)家均能充分發(fā)揮各自的潛力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和不斷提高人民生活的品質(zhì)。顯然，信息通信技術(shù)(ICT)的好處、信息社會(huì)的優(yōu)越性應(yīng)該惠及包括殘疾人、老人、孩子在內(nèi)的每一個(gè)地球人。要實(shí)現(xiàn)這一目的，彌合數(shù)字鴻溝固然重要，但這還不夠，構(gòu)建無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)才是根本保障。無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)的真正用意是支持無(wú)所不在的服務(wù)與應(yīng)用，服務(wù)于人類(lèi)正在創(chuàng)建的信息社會(huì)。 

　　從“人”到“物” 

　　迄今，通信服務(wù)的對(duì)象主要是人。服務(wù)的目的、服務(wù)的空間、服務(wù)的效果都是有限的。而“無(wú)所不在”意在把通信服務(wù)的對(duì)象從人擴(kuò)展到任何一件東西。其意義遠(yuǎn)不止用戶可以隨時(shí)隨地上網(wǎng)和通信，而是用戶可以隨時(shí)隨地感知網(wǎng)絡(luò)的存在與網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的便利。例如，當(dāng)有來(lái)客走向大門(mén)時(shí)，大門(mén)能自動(dòng)識(shí)別打開(kāi)門(mén)廊的燈；當(dāng)你打開(kāi)電視機(jī)時(shí)，燈光自動(dòng)減弱；當(dāng)電話鈴響起時(shí)或你拿起話機(jī)準(zhǔn)備打電話時(shí)，電視機(jī)自動(dòng)靜音；當(dāng)你走向電梯時(shí)，電梯就自動(dòng)為你調(diào)用。一個(gè)分布式溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)可以控制一個(gè)取暖系統(tǒng)，節(jié)省開(kāi)支；一個(gè)交通管理系統(tǒng)可以在不同街道根據(jù)不同交通流量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)紅綠燈。凡此種種，不勝枚舉。 

　　在無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算設(shè)備和通信設(shè)備將遍布所有地方，甚至你在散步時(shí)，身上有一個(gè)“人體域網(wǎng)”(BAN)。通信方式不僅是人與人之間，而且還包括人-機(jī)之間和機(jī)-機(jī)之間(M2M)的通信。能夠上網(wǎng)的設(shè)備或器具將比現(xiàn)在廣泛得多，包括從電視機(jī)到MP3播放機(jī)，再到電子報(bào)刊、智能大樓、電冰箱等家電，甚至于首飾大小的佩戴式應(yīng)用設(shè)備，無(wú)處不有。它們?nèi)缤ヂ?lián)網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)一樣工作。M2M通信可以應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)角落。例如，生物信息傳遞、異地備份、web緩存、多播饋送、新聞饋送、信息批處理、數(shù)據(jù)庫(kù)同步、網(wǎng)格計(jì)算、多媒體電子信箱、地-空數(shù)據(jù)庫(kù)映射、數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘以及大量的監(jiān)視和控制都是機(jī)對(duì)機(jī)應(yīng)用的用武之地。 

　　從“人找服務(wù)”到“服務(wù)到人” 

　　在具有先進(jìn)多媒體和無(wú)所不在服務(wù)的環(huán)境中，ICT在家庭自動(dòng)化、銷(xiāo)售發(fā)行、信息與物品配送、道路與交通、教育與文化、食品管理與導(dǎo)購(gòu)、醫(yī)療與藥物、貨幣和有價(jià)證卷防偽、環(huán)境保護(hù)、老年人與殘疾人保護(hù)、消防與災(zāi)難預(yù)防、娛樂(lè)與生活等方面都將惠及每一個(gè)人。家庭醫(yī)療和遠(yuǎn)程診斷將成為常事，在家里和人口稀少地區(qū)可以通過(guò)高清晰度圖像傳輸技術(shù)進(jìn)行專(zhuān)家檢查、開(kāi)處方。沒(méi)有常駐醫(yī)生的遠(yuǎn)程手術(shù)室和虛擬醫(yī)院也將成為現(xiàn)實(shí)。個(gè)人相關(guān)數(shù)據(jù)可以通過(guò)內(nèi)置于手表、附件和其他日用物件的傳感器被傳送到醫(yī)院，診斷結(jié)果則回送給個(gè)人。在偏僻地區(qū)與大城市之間的多媒體視頻教育，以及利用移動(dòng)終端的室外現(xiàn)場(chǎng)工作將變得普遍。各種信息終端的界面將更加人性化，無(wú)論老幼均能方便使用。配備無(wú)線通信功能的傳感器和控制芯片將附著在物體、動(dòng)物和植物的身上，為提高后勤工作效率、保護(hù)全球環(huán)境、防止災(zāi)難、挽救生命等作出貢獻(xiàn)。在你行路時(shí)網(wǎng)絡(luò)能夠向你提供比目前全球定位系統(tǒng)(GPS)更精確更具體的信息，如是否限速、前面那條街是單行道還是雙行道、前面每條街的交通情況或事故信息等。還可以跟蹤公共交通情況，你可以很高興地及時(shí)趕上下一班車(chē)，而不至于在寒風(fēng)或烈日下在車(chē)站等上數(shù)十分鐘。在公共服務(wù)方面，服務(wù)方式將從現(xiàn)在的“人找服務(wù)”變成“服務(wù)到人”，適應(yīng)老齡化和人們更加關(guān)注健康的社會(huì)趨勢(shì)。 

　　總之，無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)使全社會(huì)的人，包括兒童、成年人、老年人和殘疾人，都能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與外界保持緊密聯(lián)系，隨時(shí)獲取所需的信息或接受所需的教育，積極參與社會(huì)生活，令生活變得豐富多彩、個(gè)性方便和安全康樂(lè)。尤為重要的是，無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)將使地球披上一層“通信外殼”，負(fù)責(zé)監(jiān)控城市、公路和環(huán)境，象皮膚一樣保護(hù)地球，為建設(shè)生態(tài)文明，把地球重新變回安全、和諧的綠色家園起到關(guān)鍵作用。 

　　技術(shù)推動(dòng)信息社會(huì)轉(zhuǎn)型 

　　為了促進(jìn)無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)中機(jī)對(duì)機(jī)應(yīng)用的發(fā)展，需要給所有移動(dòng)物體賦予無(wú)線通信功能，給所有難以安裝固定線路的地方賦予無(wú)線通信功能，給所有執(zhí)行命令、驗(yàn)證和控制功能的器具(包括用戶隨身配件)賦予無(wú)線通信功能?？梢杂脕?lái)支持機(jī)對(duì)機(jī)應(yīng)用的無(wú)線通信技術(shù)有多種，目前比較受關(guān)注的是超寬帶(UWB)、IEEE802.15.4(也稱ZigBee)和RFID標(biāo)簽技術(shù)。UWB是從60年代的脈沖無(wú)線電演變過(guò)來(lái)的一種先進(jìn)無(wú)線通信技術(shù)，屬于高速率短距離的無(wú)線個(gè)人域網(wǎng)范疇。采用MB-OFDM的UWB已被IEEE采納為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)802.15.3a，具有高速率(100Mbps～1Gbps)、低功耗、低成本、保密性好、抗多徑干擾等特點(diǎn)，可應(yīng)用于辦公室自動(dòng)化、家庭網(wǎng)絡(luò)、安全檢測(cè)、軍事通信等領(lǐng)域。ZigBee屬于低速率短距離的無(wú)線個(gè)人域網(wǎng)技術(shù)。作為一個(gè)全球標(biāo)準(zhǔn)，它打開(kāi)了大量新應(yīng)用之門(mén)，包括自動(dòng)控制、環(huán)境科學(xué)、醫(yī)療保健、空間探索、軍事和商業(yè)等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造條件。RFID是利用射頻來(lái)閱讀電子標(biāo)簽上信息的一種技術(shù)。它的開(kāi)發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)化工作還在發(fā)展之中，它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，目前在制造、配送、服務(wù)等領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始實(shí)際應(yīng)用。RFID已被看作無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的一個(gè)基本工具。 

　　構(gòu)建無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為NGN的下一個(gè)目標(biāo)。NGN是21世紀(jì)的信息通信系統(tǒng)，其目的就是把ICT推向更高的階段，更好地適應(yīng)信息化的需要，更有力地推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，將來(lái)它不僅要為人類(lèi)提供充滿人性的服務(wù)，而且還要擔(dān)當(dāng)保護(hù)人類(lèi)、保護(hù)環(huán)境的重任，把人類(lèi)引向信息社會(huì)。2007年，國(guó)際電聯(lián)ITU-T對(duì)無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化工作給予了極大的支持和推動(dòng)，這標(biāo)志著ITU向服務(wù)于未來(lái)信息社會(huì)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型跨出了實(shí)質(zhì)性的一步。要實(shí)現(xiàn)信息社會(huì)，要讓ICT惠及每一個(gè)人，就要跨出這一步，對(duì)每一個(gè)國(guó)家都是如此。(工業(yè)和信息化部電信研究院科技委副主任　雷震洲)