《5G未来如何发展?新标准透露的信息量太大》

  • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者: husisi
  • 发布时间:2020-04-06
  • “5G的商用速度比4G快很多。全球已有超过45家OEM厂商推出或宣布推出5G终端,超过50家运营商部署5G商用网络,超过345家运营商正在投资5G。从终端角度看,2022年5G手机出货量预计达到7.5亿部;2023年全球5G连接数预计超过10亿,2025年达到28亿。”高通中国区研发负责人徐晧在3月31日进行的“5G的未来”媒体分享会上表示。

    按照3GPP最新工作计划,5G第二阶段标准(Rel-16)预计今年6月完成,第三阶段标准(Rel-17)的预定冻结日期为2021年12月。第二、第三阶段新标准透露了5G演进的哪些方向?将对人们的生产生活带来哪些影响?

    新标准有哪些亮点

    Rel-15是5G标准的第一个版本,在这个版本中最重要的场景是eMBB(增强移动宽带),主要的目标是能够实现5G在智能手机的应用。第二阶段标准Rel-16除了继续演进增强移动宽带以外,将进一步完善URLLC(超可靠低时延通信),并首次引入了5G车联网技术和免许可频谱设计技术。

    具体来说,Rel-16增强了6GHz以下和毫米波的通信,增加了更多关于手机节能方面的功能和标准设计,引入了5G免许可频谱设计,为实现5G在小区与小区之间的无间断切换增强了移动性,并增强了毫米波和中频段的载波聚合。同时,Rel-16将提供更加精准的5G定位功能,并进一步增强URLLC能力以支持工业物联网、企业专网应用。

    Rel-17引入了针对可穿戴设备的5G技术,在现有5G的基础上构建NR-Light(简单版的5G)来支持可穿戴设备。5GNR-Light基于现有的5G技术,实现更低复杂度、更高能效和更低成本,让5GNR芯片应用到高端可穿戴设备、智能电网、高级物流跟踪及健康监测等应用中。

    支持5G功能扩展

    除了在标准上不断地引入新的功能,5G应用也持续在垂直领域扩展,包括手机、电脑、固定无线接入、工业物联网、面向企业和汽车的网络以及企业专网等。

    XR(虚拟现实、增强现实、混合现实等)是5G最受关注、与消费者结合最紧密的落地场景之一。由于XR多为头戴而非手持设备,对功耗低、体积小、重量轻有着天然需求。

    高通针对5G网络下的XR做了两方面的努力。一是提升集成度并最大限度降低芯片的能耗;二是做一定的分布式处理,把XR眼镜上需要处理的部分工作放至边缘云,以此减少眼镜端的处理需求。

    “这样的分布式处理需要非常强的5G连接,保证在XR眼镜和边缘云之间有低时延、高容量、高可靠的连接。在空口端,需要使用5GURLLC技术,还会用到边缘云计算和分离式渲染,才能做到在眼镜端的功耗最低和运算量最小。”徐晧说。

    5G还将重构未来工厂的运行方式。在高通展示的案例中,5G的多项能力在一个工厂车间集中体现。车间大量的传感器需要5G的海量物联网技术;工作人员佩戴的VR/AR眼镜等计算机视觉设备需要XR技术和5G连接,属于增强型移动宽带;对机械臂的精准控制需要低延时。同时,自动导引运输车需要结合5G和自动驾驶技术,工业机器人则是5G和工业制造融合的典型用例。

    对于厂房或者码头等场景,如果能够组建企业专网,就可以通过5G和人工智能提供定制化服务,实现实时监测物流等能力。徐晧指出,5G企业专网有三个优势:一是能够精准优化应用场景,设置服务定性指标,更好地支持生产需求,二是专用网是本地网络,容易部署,能独立达到企业需要的功能特性;三是更加安全,将更多敏感数据存在本地,无需上传公用网络。

    在未来5G标准中,C-V2X(蜂窝车联网)将继续演进,为实现自动驾驶奠定基础。徐晧表示,5GC-V2X主要能带来三个方面的提升:

    一是增强安全性,提升实时情境感知、全新类型传感器数据共享水平。由于5G速率更快,可支持车与车之间的传感器数据分享。

    二是减少行车时间,提高能源效率。5G引入了协作式驾驶,不仅有AI支持的单车智能,还可以通过车联网以及车与车之间的协作式驾驶提高整体行驶效率。

    三是加速网络效应。5G相比4G在网络容量、网络速率上有很大的提升,为传感器共享及路侧基础设施部署带来众多效益。

    Rel-16的另一个重要技术应用是5GNR定位。徐晧指出,5GNR定位有三个优势。一是支持室内定位;二是基于蜂窝通信而非卫星通信实现定位,与其他定位技术互为补充;三是支持更高定位精度及更低时延,能够满足多样化的服务需求。

    在精准方面,Rel-16可以支持在80%的时间实现室内3米和室外10米的定位精度,并支持更优化的定位功能。比如,只需要将一个基站发射的信号传输给手机,手机马上将信号回传,从往返时间计算出基站到手机的距离,然后通过到达角和出发角定位用户位置。这种方法相比通过三个基站进行定位的4GLTE定位技术更有效率,灵活性也更高。Rel-17在精度方面达到亚米级,支持精准工业制造、工业厂房设计开拓等全新应用场景。同时,致力于实现更低的时延,在连接能力方面实现更大提升,未来将为数百万部物联网及汽车等终端提供支持。

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  • 《福建加快推动5G产业发展 支持对台对外合作》

    • 来源专题:北京市经济和信息化委员会监测服务平台
    • 编译者:zhangmin
    • 发布时间:2019-10-09
    • 既可以智能避让人群,也能展开自主巡逻,边行进边播放安全防范知识……今年国庆假期里,在人山人海的厦门市中山路步行街上,首度亮相的5G警务机器人格外“吸睛”。 9月27日,市民体验“5G机械臂”性能。当日,在第十二届济南国际信息技术博览会上,运用5G技术操控的机器人、机械臂,吸引观众参观、体验。   由厦门警方与中国联通推出的5G警务机器人,高约1.5米,头部是一个可以升降的360度摄像头,颈部由一圈6个固定的摄像头组成;机器人稍胖的身体上,配备了四重导航安全机制,3D激光雷达、超声波阵列、一键报警装置以及急停模块等。   此前,安装有中国电信5G接收模块的51路公交车已经在福州市首发,让乘客在车上可通过WIFI接入5G网络实现高速下载,下载速度最高可达每秒800M左右,一秒钟就能下载一部普通电影。   5G警务机器人、5G公交车等新技术新应用纷纷亮相,是福建加快5G产业发展的一个缩影。   日前发布的《福建省加快5G产业发展实施意见》提出,力争到2020年,福建省建成5G基站1万个;到2022年,建成5G基站5万个,5G个人用户数达到800万,5G相关产业产值规模超3000亿元(人民币,下同)。   福建省数字福建建设领导小组办公室相关负责人指出,5G具有高速率、大容量、低时延等优异性能,是新一轮科技产业革命的制高点,是推动经济社会高质量发展、打造未来竞争优势的重要引擎。福建将紧抓新一轮技术革命和产业变革机遇,加快5G产业发展,增强经济社会发展新动能。   据该负责人透露,福建将以基础设施建设为支撑、以应用示范为核心、以技术创新为关键、以产业融合为目的,加快构建成熟完备、跨界融合、开放共享、协同创新、多方合作的5G产业生态,打造具有全国影响力和竞争力的5G产业创新发展高地。   福建是数字中国建设样板和中国数字经济发展高地。2018年,福建省数字经济规模达1.42万亿元,位居全国第7位;数字经济占全省GDP的比重达39.8%。   面对5G时代的广阔前景,华为公司中国区副总裁曹泽军、中兴通讯股份有限公司副总裁苏晞等业界人士日前受访时均认为,福建省具有数字经济的良好基础,将在推动5G发展中更具优势。   福建将统筹建设关键基础设施。官方提出,优化互联网骨干网间的互联架构,提高网间互联带宽和互联质量;充分发挥福州国家级互联网骨干直联点作用,推进各骨干互联单位的互联互通和资源共享,全面提高福建省大数据产业重点园区出口带宽;支持合理规划布局建设一批5G业务所需的数据中心,建设智能化运维管理的数据中心能源基础设施。   目前,福建已引进一批5G骨干企业、创新型企业,并与华为等企业开展深度合作,率先在工业制造、超高清视频等领域部署开展一批5G业务应用。福建官方表示,支持企业联合高等院校、科研院所,在新型网络架构、适应宽/窄频带融合场景下的波形设计、编译码、高效传输、射频芯片和模组、微波器件和天线、测试技术和装备等5G关键技术上取得突破。   福建是对台先行先试区域和“21世纪海上丝绸之路”核心区。官方强调,支持闽台企业在5G领域开展合作;积极推动福建省5G企业“走出去”,参与“一带一路”沿线国家5G网络建设。