5G元年即將過去,在接下來的五年內,5G會發生些什么?

2019-10-06 15:01:00 來源:EEFOCUS
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2019年剩下已經不到3個月的時間,隨著5G元年結束,第二年5G將迎來擴張,在接下來的幾年里,令人興奮的計劃正在路上。

 

高通高管和工程團隊在"5G未來"活動中談了很多關于5G的未來,拋開技術細節而言,以下是您在商用 5G 的前五年可以預期的 10 個關鍵趨勢。

 

1. 智能手機速度和可靠性的持續改進
短期內,高通、運營商和設備制造商將共同努力提高5G連接的可靠性,這里的可靠性指的是如何解決一些設備退回4G網絡的軟件難題,而不是考慮如何從兩個5G基站間順利切換。高通還正在積極努力解決5G毫米波(mmWave)只能在小基站中工作的問題,目前最佳的例子是盡管位于毫米波天線后面的獨立房間里,三星Galaxy S10 5G仍然可以以1.1Gbps速率接收數據。

 


 
展望未來,5G 性能只會變得更加令人印象深刻。最新一代的高通芯片在優化配置的網絡里已經有望達到7.5Gbps的速度,但在隨著5G標準的更新,該公司期望業界支持更密集的數據編碼,甚至更多的天線,和多 SIM 連接。

 

高通公司也在開發具有波束形成天線網格的Sub-6GHz的蜂窩基站硬件。天線可以精確定位用戶和用戶的信號,使每個用戶都能實現超高數據速率的連接。


 
2. 8K 視頻、視頻會議和低延遲游戲
另一個"遲早"的發展是使用 5G 提供高帶寬視頻服務 - 包括廣播和雙向通信。得益于 5G 的高帶寬,一些運營商可能在未來一年開始以標準 (30fps) 幀速率傳輸 8K 視頻,此后超寬帶 5G 毫米波可在未來實現高達 120fps 8K 視頻的 10 位彩色視頻傳輸。

 

 

先進的云游戲和應用流也在不遠的將來成為可能,從以每秒 60 幀的速度對 4K 流進行可靠的低于 16 毫秒的延遲開始 - 足以提供出色的游戲體驗。流暢的高清視頻將使開發人員能夠向用戶流式傳輸內容,而不會危及基礎代碼或資產的安全性,同時提供感覺像本機安裝的應用程序一樣的用戶體驗。


 
3. 5G可穿戴設備和傳感器
不要驚訝于5G可穿戴設備,它們即將到來。未來發布的5G release 17標準,可能會支持5G NR-Light,這將在降低5G的功耗方面向前邁出第三步,使芯片可以在微型可穿戴設備和長運行的傳感器中工作。

 

 

除了芯片先進工藝標準的進步,預計在未來兩年,削減功率需要越來越小的芯片,5G標準可能會添加一種技術,喚醒調制解調器以接收數據 ,這是一種方法,可以防止調制解調器空閑時想消耗能量。5G NR-Light 還可針對 IoT 傳感器和可穿戴設備相對較小的數據需求進行其他優化,這兩者均無需傳輸大量數據。

 
4. 5G AR/XR 頭戴式設備
高通在活動上表示,增強現實(AR)是下一個移動平臺,它將涉及許多行業:應急、軍事、教育、醫療、制造和工程,以及消費零售、營銷和廣告。合作伙伴已經在使用高通硬件開發 5G 可選 AR 和 XR 的頭戴設備:Nreal’s wide-FOV,這是一款依靠高通智能手機進行數據處理和傳輸的AR眼鏡,同時微軟最新的 HoloLens 也使用高通處理器,可以使用 5G 到 Wi-Fi 熱點饋送數據。

 

 

作為XR技術的狂熱粉絲,我不能說我被展會上展示的特定"5G"演示所打動,因為Nreal經濟實惠的酷眼鏡只是一個2D顯示屏,只不過它投影了LG V50 ThinQ 5G手機屏幕上賽車游戲的鏡像。而HoloLens 演示讓一名員工在一艘不太真實得 3D 船內行走。即便如此,Nreal眼鏡的"非常接近"得外觀讓我樂觀地認為,AR的未來是光明的,而真正引人注目的實際應用即將到來。


 
5. 改進 5G 定位服務,精度降至厘米
下圖并沒有真正反映5G 未來五年對消費者將產生的影響,但事實是,下一個 5G 標準更新(release 16)正在推動使用無線電信號來準確定位用戶的位置,這并不是用于監控,而是提供卓越的蜂窩信號質量。在接下來的一年里,release 16的目的是在80%的時間內準確定位設備在室內3米之內或室外10米之內的位置,而未來的5G release 17及更高版本將追求厘米級的精度。

 

 

對于運營商來說,這將實現上述一些高帶寬信令策略 – 能夠在接收設備直接定向 5G 無線電信號意味著卓越的性能。除了更好的速度和更低的延遲之外,用戶還可以受益于緊急服務,這些服務可以更快地到達其位置,并在電子地圖上進行更準確的導航。


 
6. 車對車5G通信
此次高通的活動側重于 C-V2X 通常可以完成的工作以及將來將完成的工作。最大的信息仍然是,汽車在與其他汽車共享數據時,在預測環境和人類危害方面可以比人類收集更多的信息:一輛車的傳感器也許能夠感知到少數其他車輛和行人,但C-V2X汽車卻能感知任意時間的多個車輛和人類的位置。

 

 

展望未來,5G C-V2X 有望幫助互聯汽車做出更好的導航決策,從而節省時間、燃油,并可能在此過程中實現生命 - 每輛配備的汽車都將作為移動無線電臺,向其他車輛即時廣播信息。地區。雖然 C-V2X 的基礎是在后期發布的 4G 標準中奠定的,但它將真正在 5G 時代實現商業化,因為額外的帶寬、更高的可靠性和更低的延遲將使汽車能夠更快地共享更多數據。

 

7. 更多 5G 頻譜(Sub-6GHz 和 52.6-114.25GHz)
雖然這個話題沒有被深入探討,但它是非常重要的一個方面,有許多不同的舉措在推進,以擴大用于蜂窩的無線電頻譜的國內和國際可用性。

 

簡而言之,這些舉措將讓 5G 設備訪問更多、更廣的無線電頻譜,就像讓汽車的調頻收音機調諧器擴展到 107.9 到 599.9 以上,同時使每個電臺都能提供更強大、更高質量的信號。在未來兩年內,預期用戶會更多使用成熟的Sub 6GHz頻率,而未來的5G版本將開始利用52.6GHz至114.25GHz范圍內的更高頻率毫米波頻譜。


 
8. 5G支持的私營/企業網絡
大多數人不關心5G的企業和工業應用,但對于每個人都依賴的公司來說,這將是一筆很大的交易。在未來一年,高通預計 5G 將首先在 PC 中開始出現,使得員工可以立即訪問共享云存儲和計算資源,以及無繩移動辦公功能:從現場,您將能夠訪問公司的完整資源,或使用虛擬遠程出席將自己帶入辦公室。

 

 

其中一個要素是使用 5G 技術的私營企業網絡,該技術由公司本身或第三方基于蜂窩運營商擁有的相同或不同的頻譜運行。展望未來,這些專用 5G 網絡將與 Wi-Fi 配對,提供多千兆位速度,為企業提供從傳統員工寬帶到 AR 和監控流、工廠自動化、庫存管理和共享計算資產。


 
9. 超可靠、低延遲的 5G 工廠
過去,高通曾提供演示視頻,說明其工作方式,但這次它展示了一個樣品工廠生產線,對傳送帶上的部件進行實時 AI 輔助識別,展示此類系統的運行速度如何迅速可靠。

 

 

監控攝像頭和機械臂等工業組件可以使用連接到 5G 核心網絡和視覺處理控制器的 5G 小基站進行無線協調,所有部件移動速度都非常快,生產速度很快盡管只有一臺遠程計算機分析通過相機的每一個部分。如果沒有優化的 5G 系統,傳統的無線通信將導致許多部件的丟失。

 

高通還重申,多個小基站將協同工作,以確保工廠設置中要求的 99.9999% 級別可靠性,這是防止臨時物理障礙物干擾無線信號的關鍵方法。該公司表示,同步共享無線電頻譜對于超可靠的工廠通信至關重要,使用不同7GHz頻譜的不同部分,這些頻譜可能因國家/地區不同而分配。


 
10. 完全集成的端到端 5G 解決方案
將來,我們可能會看到高通在這一點上的更多推動,這是一件大事:從天線到5G調制解調器的所有部件的更緊密的集成。其理念是,客戶購買端到端高通 5G 解決方案將體驗到明顯的好處,包括卓越的 5G 覆蓋范圍、電池壽命和國際漫游支持。

 

 

對于想要簽署協議、獲得完整的 5G 模塊、可以直接彈出到設備中并專注于設備外觀的外觀和感覺的 Android OEM 來說,這非常有意義。這可能給像蘋果這樣的公司帶來進一步的挑戰,這些公司歷來在降低大宗商品組件成本方面扮演著相互聯系的一部分。從本質上講,高通希望使其部分去商品化。

 

甚至在高通(Samsung、聯發科和華為)之后,大公司的明顯趨勢是將盡可能多的芯片整合在一起,在此過程中實現能源、內存和其他性能效率。很少有公司能夠完成完整的5G天線到調制解調器集成,然后完全5G到系統片上集成,但高通正在為未來做好自己的定位。


 
最終,關于6G 的規劃
高通工程副總裁 John Smee 說,我們這里有一張幻燈片,上面的內容是 6G,我們甚至在內部也進行了辯論,我們是否需要一張 6G 的幻燈片?關鍵是,我們希望你明白的是,5G需要整整十年的進化...這一持續演變還有很長的路要走。

 

 

路線圖包括5G 的前半部分——3GPP 標準release 15、16 和 17,這些版本應帶我們到 2023 年或 2024 年 — 然后是release 18、19 和 20,作為5G 的后半部分,這將在接下來的五年中進行。實際上,6G不會很快推出。

 

因此,未來十年5G的發展有很多期待,甚至未來兩年,在速度、可靠性和5G連接設備類型方面,也將帶來一些重大發展。

 

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