未来5G我们希望它是什么样的

来源: 作者:2018年02月02日 09:49

5G网络升级阶段,将会给我们的生活带来很大的变化,谈论5G的时候我们所期待的是些什么?云智能和端智能可以结合起来,解决自动驾驶对网络连接高可靠和低时延的超高要求等。

有别于之前2G、3G、4G移动网络升级更像是网络本身的一个单向性迭代,从语音到图像再到视频,其本质还是网络连接速度的增长,因为在当时,这就是网络发展的当务之急,无论是商业端还是用户端,都需要更快的网速带来更多的内容。

而当网速已经达到了一定的基础,到5G网络升级阶段,虽然不能说有改天换地的变化,但是其涵盖方面可就丰富多了。仓廪实而知礼节,当温饱问题解决了,咱们再来考虑各种个性化需求。

未来5G我们希望它是什么样的

3GPP定义了5G应用的三大场景,主要是:

eMBB(enhanced Mobile BroadBand,即增强型移动宽带);

mMTC(massive Machine Type of CommunicaTIon,即海量机器类通信);

URLLC(Ultra-Reliable Low Latency ConnecTIon,即高可靠低时延连接)。

以上的场景单独拎出来提炼成概念之后,简洁中又透着一丝抽象,那我们就把他们都掰开揉碎了,看看对于5G,我们在期待些什么。

先说eMBB——增强型移动宽带。先说它是因为在3GPP 5G NR首版规范冻结之后,eMBB场景的发展已经上了正轨,它就是R15讨论的主要场景,至于mMTC和URLLC场景则会在第二个版本R16中同时引进。eMBB就像是之前网络升级主线的延续和增强,目的是带来更大更强的带宽,同时,也需要考虑在带宽有限时如何更高效的进行利用。

说到这里,需要简单讲解一下编码方案的问题,之前讨论较多的几种编码方式虽然都有很出名的一些业内的企业为其站台,但不是说这些编码方式就是他们发明的,只不过这些厂家在对应的编码方案之下的研究和专利会更深入、更多,采用了那些编码方案,自然是对他们更有利。在底层上拥有更多的专利,也就代表了在技术发展中拥有更强的话语权,同类企业在面对他们的时候,合作也就成了一个比硬刚更为明智的选择。

其中,经过2016年10、11月的连番大战,高通所主导的LDPC码最终和Ploar码在eMBB场景二分天下,最终LDPC码成为数据信道编码方案,Polar码成为信令信道编码方案。LDPC码的脱颖而出除了在编码层面的技术先进性而外,高通企业本身业内的领导地位也有一定的优势,技术层面相当,那底蕴和发展就是不得不考虑的因素了。

根据ITU(国际电信联盟)公布的标准,5G系统的下行峰值数据速率至少要达到20Gbps,上行峰值数据速率至少要达到10Gbps。同时,针对“用户吞吐的累积分布函数的5%”也就是真实环境下,用户可用最低速率,ITU标准《5G空口技术性能的最低需求》规定,对于eMBB场景,在5G系统下行方向,用户实际体验到的数据速率应不低于100Mbps,上行方向,用户实际体验到的数据速率应不低于50Mbps。这样的数据对比4G时代的100Mbps,增长的跨越性是可想而知的。

未来5G我们希望它是什么样的

正是因为有了如此巨大的增长,像3D、超高清、AR、VR等数据量庞大的内容形式才有了转化为在线的可能性。考虑到5G网络所需要的更先进的基带和对应新内容的设备,不得不说高通还是相当有优势的。基带方面,针对千兆级LTE的骁龙X16和骁龙X20暂且不说,支持5G标准的骁龙X50作为方案发布和成功实现数据连接的双第一,在一年的时间内,实现了从方案到实际落地的跨越,起手就是28GHz毫米波段下1.25Gbps的传输速度,凭借高通的技术优势,达到5Gbps的设计峰值标准想来也并不遥远。

而形式更为新颖的AR、VR方面,高通的优势就更大了。说到VR首先进入脑海的两家厂商就是Oculus和HTC,因为也只有他们在技术相对完整的情况下能做到成规模的商业量产,而这两家最新的Oculus Go和HTC Vive Focus使用的就是高通的芯片。

至于下一代VR/AR产品,凭借骁龙845上手机端最强GPU Adreno 60+室内空间定位(room-scale)+六自由度(6DoF)+即时定位与地图构建(SLAM)这一整套组合拳下来,除非他们不想给用户带来更好的使用体验,不然高通依旧会是他们的第一选择。技术强就是牛,高通是谈到5G设备端芯片绕不过去的话题。

eMBB的场景基本明晰之后,我们继续往下,说说mMTC——海量机器类通信。根据ITU标准,对于mMTC场景,设备连接密度至少要达到100万部设备/平方公里,它的主要目标就是在降低功耗的同时还要提升覆盖并增大连接数量。因为标准暂时还未完全划定,这两个场景我们更多是对现有阶段的分析。单从通信技术的角度来讲,mMTC的难度其实低于eMBB,相对的技术利用和协议方面都会有一定的简单化,因为本身4G和pre 5G已经有了较为充足的过渡和准备,关于mMTC和NB-IoT、eMTC,并没有本质上的差别,可以理解为一个技术的延伸和突破,毕竟我们所需要实现的万物互联物联网,更多是为了数据之间的流通,保证所有设备都同时在线,并能清楚传递出他们所提供和需求的数据,这个数据本身并不复杂,只是规模和量级会比较大。

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