5G的来临,万物互联的时代到来!

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  随着5G标准的发展和5G设备的推出,我们将越来越感受到5G的影响。然而,这只是激动人心的新无线技术时代的前奏......
5G的来临,万物互联的时代到来!

  5G

  2017年12月标志着下一代无线标准的重要里程碑。——标准第一阶段的5G NR标准的前半部分已经得到3GPP的批准,而5G NR的第一阶段的后半部分也在今年。它在6月底修复。随着标准的最终确定,围绕此发布标准构建的商业设备和基础设施正在进行现场试验和预发布测试。这些都意味着5G商业推广越来越近了。

  在今年2月举行的移动通信世界大会(MWC)上,许多公司展示了5G承诺的高速和虚拟现实(VR)以及其他酷炫应用。与2017年相比,2018年MWC的技术进步令人印象深刻.5G最令人印象深刻的一个方面是,它不仅仅是一个新的移动标准,而是一个涵盖标准的各种行业和应用的生态系统。

  与以前的标准不同,5G标准旨在整合性能指针,以支持传统移动宽带方案之外的应用。当然,有改进5G增强型移动宽带的性能指针,但还有其他性能指针,用于指定可以同时连接到网络的设备数量,以及延迟的目标值。增加设备连接性将有助于将物联网(IoT)和工业物联网(IIoT)的规模显着扩展到当今LTE功能完全无法实现的程度。延迟规范适用于需要确定性通信的应用程序(例如涉及人类生活的任何应用程序)或技术将实时与人类交互的应用程序。虽然这三个规范领域中的每一个都可以实现新的和扩展的应用场景,但结合这三个领域可以围绕5G构建丰富的应用生态系统。

  下表显示了不同的应用程序如何利用5G的不同性能指针
利用5G的不同性能指针

  不同的应用程序如何利用5G不同的性能指针如上所述,3GPP去年12月和今年6月发布的标准只是第一个版本,未来还会有更多版本。 5G将遵循类似于LTE的设计周期。在过去的九年中,已有多个版本的LET标准,并已进行了多次更新。 LTE最初是在3GPP Rel-8中提出的。目前,3GPP正在努力完成Rel-15。 Rel-15将包含在5G NR规范中。 2017年12月,第一版3GPP 5G非独立(NSA)标准正式冻结。完整版本于今年6月被冻结,不仅包括5G NR NSA,还包括独立的独立网络平台Standalone; SA)标准。 5G NR的NSA用例非常重要,因为它将使用LTE的核心网络运行。这意味着5G NR NSA不需要启动和安装新的基础设施。 SA版本将使用5G核心网络,可能需要安装新的网络设备。在接下来的几个月中,研究人员将努力完成5G NR SA用例标准,一旦标准发布,设备供应商将需要设计支持独立网络用例的硬件。

  3GPP发布计划
3GPP发布计划

  对于5G,2018年将是令人兴奋的一年。除了3GPP Rel-15之外,消费者市场还将有更多的5G部署。在MWC 2018上,华为展示了一个5G基站,三星展示了基于28 GHz 5G NR基站的互操作性设备测试(IODT),高通为基于爱立信和诺基亚基站的28 GHz UE进行了IODT。显示。这些演示表明,设备供应商的硬件几乎可以随时部署,高通公司在其网站上大胆强调,它将在2019年实现5G业务。随着5G逐渐被广泛使用,围绕5G建设的大量新技术和应用也将开始出现。 5G官方规范中对延迟和容量的独特规定使得应用程序在几年之后就已经很久了。 VR就是一个很好的例子。如果您想获得完整的VR体验,需要考虑一些重要因素。首先,用户需要一个完整的360度高分辨率(HD)视图来探索虚拟世界。这意味着摄像机必须连续捕获360度高清视频,然后将视频从摄像机位置传输回蜂窝基站,最后传输给最终用户。 5G承诺的高数据速率使这项任务变得简单,并提供足够的吞吐量,以便同时交付给多个用户。 VR的另一个非常重要的方面是延迟。例如,有人打开VR头盔并转身,周围的虚拟环境也需要在1毫秒(ms)内完成转换。如果延迟大于1毫秒,人类大脑就会感觉到这种延迟,并且大多数人会经历严重的头晕。由于5G的移动宽带速度提高,延迟规格小于1毫秒,VR可以通过蜂窝网络实现。

  VR多年来一直处于某种形式,但通过蜂窝网络实现VR的能力将使VR成为新的应用。 VR的流行应用是体育赛事。想象一下,从场上玩家的角度体验足球比赛,或者虚拟观看50分在线观看比赛。这项技术在今年年初的平昌奥运会上小规模展出。在溜冰场放置了100台摄像机,实时数据实时传输回5G技术场地。体育场内的人们可以穿着VR头戴式耳机,体验冰上运动员等滑冰活动。

  英特尔在2018年冬季奥运会上展示了TrueVR系统5G将多达100倍的设备连接到网络的能力将使IoT和IIoT得以实现。在某种程度上,物联网目前存在,并且有越来越多的设备连接到互联网。对于消费者来说,这些设备是多种多样的,有些是实用的,有些是纯粹有趣的,有些是非常奇怪的。但对于行业而言,IIoT为智能工厂提供了许多令人兴奋的新功能。制造工厂中的每台机器和设​​备都会不断报告其健康统计数据和效率,因此可以在发生故障之前修复老化的设备,完全避免出现问题。当IIoT与增强现实(AR)、机器学习和人工智能(AI)相结合时,技术人员将能够通过AR眼镜或现场平板电脑查看机器状态和信息,AI可以帮助快速诊断问题。 5G将使实现更快的未来成为可能。、更经济、制造更安全。

  自动驾驶汽车可能是5G将推出的最热门和最受期待的应用之一。目前,通过结合许多传感器、照片和视频处理来实现车辆的自动驾驶。未来的自动驾驶汽车仍然需要配备多个传感器,并且可以处理来自传感器的数据,但车辆通信对于大规模部署自动驾驶汽车是必不可少的。简而言之,车辆需要一种相互通信的方式。车辆间通信将用于共享有关道路和环境条件的数据以及路线信息,例如预期停车或左转。此外,车辆需要能够与各种不同类型的设备通信,例如蜂窝基站,以及其他智能设备,如智能灯杆或道路标志,它们可以传输道路状况或环境数据。过往车辆。

  该研究课题称为Car Linked All(V2X)通信。 5G延迟规范对于获取车辆信息至关重要。例如,由于在通信链路中等待处理的信息太多,延迟时间太长,因此当道路上存在障碍物时车辆没有时间制动,这可能导致伤害或死亡。乘客。因此,V2X的超可靠通信(uRC)至关重要。 5G提供的大数据吞吐量也将在V2X中发挥重要作用。交通信号灯处的汽车可以从附近的基站下载和上传有关其当前位置的信息。这使得汽车成为传感器数据的收集器,但数据处理可以在基站甚至云中处理。随着处理技术的改进,更新的信息被推送到蜂窝网络基础设施,旧的车辆仍然可以利用这些更新而无需更改其硬件。虽然3GPP规范的当前版本不包括V2X的任何规范,但5G是不断发展的标准,并且2016年12月发布的版本仅是许多版本中的第一个。图1中的时间线显示Rel-16将在2019年底发布,代表5G NR的第二阶段。目前的第2阶段研究项目包括集成回程接入(IAB),用于集中回程处理,以解决移动通信中未经许可的频谱共享挑战,以及V2X。 3GPP期望在第2阶段解决这些和许多其他主题。虽然5G将在2018年末和2019年推出商业产品,但5G研究仍在进行中。

  随着5G标准的整合和5G设备的推出,我们将越来越感受到5G对世界的影响,它将成为日常生活中不可或缺的一部分,从娱乐到智能城市。分享。可以肯定的是,我们刚刚开始揭开令人兴奋的无线技术新时代。
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