改工业物联网大规模应用用频需求海量增长

在全球范围内刮起产业变革浪潮，使得强工业物联实现大规模应用成为可能。同时，工业物联大量应用必将导致对频谱资源需求的急剧增加，由于频谱资源的有限和用频技术发展的局限性，频谱资源短缺问题就显得十分严重。

当前，全球工业正处于新一轮科技革命与产业变革的关键时期，德国提出的 工业4.0 概念得到了业界的广泛关注，各工业强国纷纷推出类似的 再工业化 和 制造业回归 战略。在今年我国政府工作报告中，国务院总理 提出 战略，被称为中国版的 工业4.0 。 工业4.0 强调物联、服务性互联和商业信息技术间越来越紧密的联系，最终传统工业生产将逐渐演进成兼具智能化和络化功能的信息物理系统，工业物联的大规模应用将成为可能。但与此同时，这种大规模应用的工业物联必将对频谱资源产生强烈的需求，如何满足用频需求，已经成为 工业4.0 时代必须面对的主要问题。

新时代用频现三大趋势

工业4.0 时代是具有智能化、络化功能的工业物联建设高速发展的时代。一方面，庞大的工业物联通过ThingstoThings（物到物）的通信方式，使人、机器和系统三者之间实现智能化、交互式的无缝连接，改变传统工业生产控制方式下被动获取少量信息的信息收集方式，实现了自动、准确和及时地收集生产参数，数据传输量大增；另一方面，庞大的工业物联涵盖了大量的无线传输终端，上万亿的无线传输终端间传输的信息不仅仅是自身的信息，还有大量中继转发其他相邻无线终端发送的信息，这样就导致数据传输量急剧德国的货币对冲交易所交易基金则占据了第四、第七和第九名的位置增加。因此，在 工业4.0 时代，频谱需求绝不是如今已分配的移动通信和无线接入频率所能承载的，必将向大量宽带方向快速发展。

同时，随着 工业4.0 时代的到来，工业物联将被广泛应用于大范围的供应链管理、生产过程工艺优化、设备监控管理以及能耗控制等各个环节，覆盖范围从局部性的小规模部署向国家或区域性的大规模应用转变，构成全新的广域络，形成了真正的物物互联。随着络规模逐渐扩大，用频场景也从物物间的短距离、局域性和小规模通信，向络间的长距离、区域性和大规模通信模式转变。

此外，用频环境也从特定简单向多样复杂方向转化。在 工业4.0 时代，由于采用无线方式传输数据的设备量激增，电磁干扰的隐患加剧，用频环境异常复杂。在生产制造过程中，用于数据感知的节点遍布工业生产的各个环节，生产制造环境不但充满强电磁干扰、金属介质和多障碍等多元干扰元素，而且还动态存在 人、物料、设备、生产过程、产品 等众多参与生产的元素，这种复杂的电磁环境严重影响传感器获得感知数据的准确性。在数据传输时，由于工业生产环境的特殊性，使得工业物联中的传感器节点传输数据不但存在更多大型器械、金属管道等对无线信号反射、散射造成的多径效应，而且还将受到马达、器械等运转时产生的电磁噪声对无线通信的干扰，导致数据传输的实时性、可靠性和准确性受到严重影响。

频谱使用面临严峻挑战

工业4.0 时代，物联广泛应用在制造业领域，大量应用必将导致对频谱资源需求的急剧增加，由于频谱资源的有限和用频技术发展的局限性，频谱资源短缺问题就显得十分严重。在 工业4.0 时代，新型传感器技术、二维码、NFC和射频识别（RFID）技术等大量无线通信新技术将得到长足发展，各种新型无线应用不断涌现，通过海量深耕CBA联赛的商业推广和电视转播。应用的无线智能终端，实现实体物理世界与虚拟络世界间的相互融合，实现资源、信息、物品和人之间的互联互通，无线通信成为万物互联的主要通信模式，用频需求显著增长。据IDC分析家预测，2020年全球联的 物体 装机总量将达2120亿个，其中将有 01亿个为 物 联。另据我国研究机构预测，由于无线通信量激增，2020年我国4G的频谱需求是1560MHz~1980MHz，频率缺口将达到10 5MHz~1455MHz，物联频谱需求为1248MHz~1584MHz，缺口与4G相当。