黎遠(yuǎn)靖

（上海電力大學(xué)，上海 200090）

1 通信行業(yè)發(fā)展歷程

移動(dòng)通信方面的技術(shù)每經(jīng)過(guò)十年就會(huì)發(fā)生革命跨越。由1G至5G，使技術(shù)得到革新，令數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)由低俗快速發(fā)展為高速，使生活方式以及通信存在變遷，且具有顛覆性。在技術(shù)方面則完成了由語(yǔ)音至數(shù)據(jù)、窄帶至寬帶以及模擬至數(shù)字的改變；在終端方面則完成了由大哥大至2G按鍵演進(jìn)為智能手機(jī)的變革；在場(chǎng)景方面則實(shí)現(xiàn)由打電話至發(fā)信息，再到視頻通話以及在線游戲與直播短視頻。移動(dòng)通信在發(fā)展過(guò)程中使人們對(duì)信息傳遞方面的需求得到極大滿足。同3G抑或是4G網(wǎng)絡(luò)相比，5G的速度更快，其覆蓋范圍更廣，并且低時(shí)延以及低功耗，可以使語(yǔ)音通信由消費(fèi)性延伸至場(chǎng)景化以及增強(qiáng)，令萬(wàn)物互聯(lián)可以更快來(lái)到，使多媒體通信可以更加智能化以及多態(tài)化、泛在化以及超清化[1]。

2 多媒體通信所具有的特點(diǎn)

將5G技術(shù)同人工智能物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，可以使AIoT產(chǎn)業(yè)中的新能量得以釋放[2]。首先，將人機(jī)交互所使用的方式進(jìn)行升級(jí)，由于人工智能以及大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展，其交互形式從觸控以及按鍵等方式變成將人工智能助手+多模態(tài)方面的感知智能；其次，使新產(chǎn)業(yè)形態(tài)得到激發(fā)，智能化性質(zhì)的人機(jī)交互能夠在智能家居中的聯(lián)控以及自動(dòng)駕駛、智慧辦公以及智慧醫(yī)療等場(chǎng)景中的使用，使無(wú)障礙通信以及適老化具有堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

5G的使用愈發(fā)成熟，就會(huì)不斷突破以及延展對(duì)消費(fèi)者所傳遞信息的媒介以及場(chǎng)景之間的界限，豐富終端形態(tài)。以大帶寬場(chǎng)景為條件，智能電視以及早教機(jī)、智能手環(huán)以及智能冰箱與智能音箱等都屬于5G中智慧終端，使用戶享受服務(wù)以及產(chǎn)品。智能終端的特點(diǎn)有低功耗以及低時(shí)延與萬(wàn)物互聯(lián)等內(nèi)容。通過(guò)預(yù)估可知，互聯(lián)終端會(huì)提升十倍至一百倍的數(shù)量；巨大通信設(shè)備電池，并且具有低功耗特點(diǎn)，就可以延長(zhǎng)十倍的使用壽命；可以對(duì)超快響應(yīng)方面的應(yīng)用提供支持，比如，可以將觸覺(jué)互聯(lián)網(wǎng)看作為物聯(lián)網(wǎng)中的高端發(fā)展，端到端時(shí)延達(dá)到小于一毫秒至五毫秒，同時(shí)其可靠性非常高。

不斷提高的消費(fèi)水平以及技術(shù)，使物聯(lián)網(wǎng)中的泛在化可以達(dá)到進(jìn)一步擴(kuò)張，在所有地方以及所有種類(lèi)的軟件與設(shè)備內(nèi)都會(huì)使用通信服務(wù)，包括家居以及醫(yī)療、工業(yè)以及汽車(chē)等，用戶能夠通過(guò)所有種類(lèi)的智能終端得到其所需要的信息服務(wù)，不受時(shí)間以及地點(diǎn)的限制。

移動(dòng)通信的發(fā)展使得新媒體行業(yè)提升體驗(yàn)，其中有可能屬于以后新媒體行業(yè)中得基礎(chǔ)業(yè)務(wù)為超高清視頻。首先，用戶需求逐漸發(fā)展為超高清以及沉浸式與大屏視頻通信，其更加重視臨場(chǎng)體驗(yàn)，并且屬于顛覆式，其感染力更強(qiáng)。其次，5G大帶寬的實(shí)時(shí)傳送可以達(dá)到120幀/s，且屬于超高清視頻，其可靠性非常高，時(shí)延性較低，可以使網(wǎng)絡(luò)傳輸降低時(shí)延，令VR眩暈感得以解決，對(duì)4k抑或是8k的超高清視頻以及云游戲與虛擬現(xiàn)實(shí)全景直播等發(fā)展產(chǎn)生助推力。

3 AIoTel系統(tǒng)

3.1 控制技術(shù)

對(duì)于多樣性的物聯(lián)網(wǎng)終端有機(jī)、互通壁壘以及碎片化的操作系統(tǒng)等現(xiàn)象，AIoTel系統(tǒng)將具有全球標(biāo)準(zhǔn)以及統(tǒng)一的電信級(jí)別話音通信協(xié)議以及接口規(guī)范等進(jìn)行充分使用，同樣使用現(xiàn)階段的通信技術(shù)以及協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)將視頻以及音頻作為基礎(chǔ)的SIP展開(kāi)探索，使其定制的控制協(xié)議屬于輕量級(jí)，產(chǎn)生全新軟控制方面的技術(shù)，且門(mén)檻較低。輕量級(jí)控制協(xié)議能夠遠(yuǎn)程控制以及互相交互物聯(lián)網(wǎng)中的操作系統(tǒng)與終端品牌，且其成本不高，但是效率比較高，對(duì)于各種類(lèi)型的終端可以達(dá)到互聯(lián)互通，使控制智能家居的體驗(yàn)得到提升以及豐富，普及智能家居。

3.2 傳輸技術(shù)

將以往多媒體中的傳輸技術(shù)作為基礎(chǔ)，AIoTel系統(tǒng)首先提出具有分布式實(shí)時(shí)的流媒體邊緣調(diào)度技術(shù)，此技術(shù)主要就是戰(zhàn)勝以往媒體傳輸以及播放過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，比如實(shí)效性不高以及播放卡頓，使用戶在網(wǎng)絡(luò)多媒體中的超清需求得到滿足。

此傳輸技術(shù)將現(xiàn)階段存在的硬件設(shè)備作為基礎(chǔ)，對(duì)虛擬以及抽象的網(wǎng)絡(luò)通道展開(kāi)搭建。第一，就是利用全局視野中存在的拓?fù)渎窂綄?duì)網(wǎng)絡(luò)中的傳輸路徑展開(kāi)優(yōu)化；第二，利用邊緣與區(qū)域中的服務(wù)節(jié)點(diǎn)的部署，使設(shè)備可以就近接入，使最后一公里中的通信延遲情況有所緩解；第三，利用在邊緣節(jié)點(diǎn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)進(jìn)行部署，要快速實(shí)現(xiàn)以及使能力加速開(kāi)放。

此傳輸技術(shù)通過(guò)公共互聯(lián)網(wǎng)中所具有的共享寬帶方面的資源，可以多節(jié)點(diǎn)的開(kāi)展動(dòng)態(tài)質(zhì)量方面的監(jiān)控，通過(guò)低成本方式展開(kāi)專(zhuān)線傳輸，達(dá)到高清視頻的邊緣交換，使業(yè)務(wù)更加穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)智慧教育以及親情溝通與遠(yuǎn)程醫(yī)療等。

3.3 通信方面的服務(wù)

通信服務(wù)中關(guān)鍵技術(shù)為多媒體通信抑或是VoIP的研究成果以及前言算法的引進(jìn)，互聯(lián)互通智能指端。AIoTel系統(tǒng)能夠接入我國(guó)CM-IMS中的核心網(wǎng)，達(dá)到跨域互通以及落地呼叫，主要有建立以及修改與釋放呼叫。為使通信可以更加安全可靠，通信服務(wù)也許對(duì)智能物聯(lián)網(wǎng)中的終端提供具有內(nèi)部認(rèn)證的相關(guān)機(jī)制，也能夠共同對(duì)很多物聯(lián)網(wǎng)終端開(kāi)展管理。通信服務(wù)具有協(xié)議轉(zhuǎn)換的服務(wù)，代理的物聯(lián)網(wǎng)終端注冊(cè)于CM-IMS上，同時(shí)對(duì)呼叫以及被叫信令和通話內(nèi)存在的媒體流展開(kāi)處理。

4 應(yīng)用場(chǎng)景

4.1 親情方面

智能通信可以不受以往話音服務(wù)中的形式以及通話體驗(yàn)與交互操作等約束。用戶能夠按照具體需求，在很多種類(lèi)的物聯(lián)網(wǎng)終端內(nèi)展開(kāi)無(wú)縫切換，使用戶場(chǎng)景化方面的需求得到充分滿足。在用戶通過(guò)手機(jī)對(duì)家中存在的智能終端撥打號(hào)碼的過(guò)程中，家內(nèi)的中屏音箱以及大屏電視，還有老人小孩所具備的智能手表都可以收到呼叫。用戶能夠利用電視接聽(tīng)電話，體驗(yàn)大屏高清以及沉浸式通話，也能夠利用音箱語(yǔ)音實(shí)現(xiàn)交互接聽(tīng)，使雙手得到解放，令通話的靈活性以及便捷性更高，并且也能夠利用智能終端接聽(tīng)，比如智能手表等，使溝通更加順暢。

4.2 醫(yī)療方面

當(dāng)今家庭內(nèi)一般都有老人以及小孩看病困難的現(xiàn)象，通過(guò)5G可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程問(wèn)診，并且其延時(shí)性低，清晰度高同時(shí)比較順暢，不受時(shí)空約束，真正可以達(dá)到在家就能夠有醫(yī)療資源。智能終端能夠使用戶獲得對(duì)方互動(dòng)體驗(yàn)以及視頻通話，用戶利用智能語(yǔ)音方面的交互開(kāi)展醫(yī)生會(huì)診，能夠完成掛號(hào)以及預(yù)約醫(yī)生的目的。家人能夠?qū)先诉M(jìn)行遠(yuǎn)程陪同，利用視頻電話對(duì)醫(yī)生遠(yuǎn)程問(wèn)診提供協(xié)助，對(duì)老人所具有的健康情況進(jìn)行及時(shí)了解，使醫(yī)生可以作出更為準(zhǔn)確的診斷。

4.3 教育方面

不斷激增的用戶需求以及教育資源的分配不均，還有巨大的升學(xué)壓力等改變5G教育形態(tài)。智能終端得到廣泛使用同樣使在線教育得到很大發(fā)展。現(xiàn)階段，在線教育關(guān)鍵就是對(duì)于遠(yuǎn)程互動(dòng)以及通過(guò)人工智能進(jìn)行輔助、校園以及虛擬現(xiàn)實(shí)方面的教學(xué)展開(kāi)智能管理，將場(chǎng)景細(xì)分。在線教育服務(wù)屬于5G智慧教育中最后一公里內(nèi)的重要內(nèi)容，其通過(guò)智慧大屏以及機(jī)頂盒等讓用戶享受遠(yuǎn)程教學(xué)。利用直播互動(dòng)與智能交互使用戶可以足不出戶就具有課堂教學(xué)方面的體驗(yàn)。

4.4 家居方面

以后的家庭中無(wú)法缺少的內(nèi)容就是智能家居。但是因?yàn)楝F(xiàn)階段產(chǎn)品一般都是通過(guò)無(wú)線通信開(kāi)展相關(guān)工作，其傳輸種類(lèi)非常多，協(xié)議也存在一定區(qū)別，傳輸技術(shù)沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)兼容，這就會(huì)使智能產(chǎn)品變成智能孤品，很難達(dá)到鼓舞互動(dòng)以及數(shù)據(jù)交互。使網(wǎng)絡(luò)通道具有規(guī)范性以及穩(wěn)定性能夠令智能家居提高發(fā)展規(guī)模與使用體驗(yàn)，這是重要內(nèi)容。對(duì)行業(yè)而言，全屋智能依然屬于布局初期，用戶所產(chǎn)生的消費(fèi)需求大都將輕套裝以及單品作為主要內(nèi)容。比如5G時(shí)代的全屋智能就是結(jié)合智能照明以及安防、影音以及門(mén)鎖、窗簾以及家電控制等功能的家居，不但可以達(dá)到智能操作單品，也可以將智能單品間存在的界限打破，達(dá)到互聯(lián)互通的目的。通過(guò)And-SIP能夠使品牌以及設(shè)備之間存在的界限被打破，并且可以安全防護(hù)用戶的個(gè)人信息以及安全管理其終端設(shè)備，使用戶能夠自由的對(duì)家中智能設(shè)備進(jìn)行控制，使生活具有更高的安全性。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)研究智能物聯(lián)網(wǎng)的多媒體通信關(guān)鍵技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)，其發(fā)展具有智能化以及多態(tài)化、泛在化以及超清化特點(diǎn)，并且其關(guān)鍵技術(shù)有AIoTel系統(tǒng)，包括終端應(yīng)用架構(gòu)、控制技術(shù)、傳輸技術(shù)、通信方面的服務(wù)等技術(shù)，其同樣也可以應(yīng)用在親情、醫(yī)療、教育以及家居等方面的場(chǎng)景中，降低溝通成本，為生活提供白便利。