上圖:高通公司的John Smee重點介紹了未來五年內(nèi)將用于5G的許多新技術(shù)。
昨日,高通公司高管和工程團隊在為期一天的“ 5G未來”活動中發(fā)表了未來五年中商用5G可以期待的10個主要趨勢,涵蓋智能手機速度、8K視頻、AR/XR耳機、定位服務(wù)、車對車通訊、5G工廠等多個方面。
1.智能手機速度和可靠性的持續(xù)改進(jìn)
短期內(nèi),高通(Qualcomm)、運營商和設(shè)備制造商將共同努力,提高5G連接的可靠性,消除導(dǎo)致一些設(shè)備退回4G網(wǎng)絡(luò)、而不是平穩(wěn)地從5G塔切換到5G塔的軟件故障。
該公司還積極致力于消除毫米波(mmWave)5G僅在小蜂窩塔的視線范圍內(nèi)工作的神話,展示了三星Galaxy S10 5G的實時演示,盡管它們在單獨的房間中仍以1.1Gbps的速度接收數(shù)據(jù)實際位于mmWave天線后面。
展望未來,5G的性能只會更加令人印象深刻。
當(dāng)前的高通芯片已經(jīng)通過優(yōu)化配置的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了高達(dá)7.5Gbps的速度,但是在隨后對5G標(biāo)準(zhǔn)的更新中,該公司期望業(yè)界對更密集的數(shù)據(jù)編碼,更大數(shù)量的天線和多SIM卡連接提供支持。
高通還在開發(fā)具有波束形成天線網(wǎng)格的亞6ghz蜂窩發(fā)射塔硬件。天線可以精確定位用戶和目標(biāo)信號,使每個用戶都能獲得超高的數(shù)據(jù)速率,而不是享受發(fā)射塔硬件總吞吐量的一小部分。
2. 8K視頻,視頻會議和低延遲游戲
另一個“遲早”的發(fā)展將是使用5G來提供高帶寬視頻服務(wù)——包括廣播和雙向通信。
由于5G提供的高帶寬,一些運營商很可能在明年開始以標(biāo)準(zhǔn)(30fps)幀速率傳輸8K視頻,此后超寬帶mmWave 5G將使未來10位彩色視頻的傳輸速度達(dá)到120fps 8K。
先進(jìn)的云游戲和應(yīng)用流媒體也將在不久的將來成為可能,首先是每秒60幀的4K流媒體可靠地低于16毫秒的延遲,足以提供出色的游戲體驗。
一貫流暢的高清視頻將使開發(fā)者能夠在不危及底層代碼或資產(chǎn)安全的情況下向用戶提供流媒體內(nèi)容,同時提供用戶體驗,感覺就像是原生安裝的應(yīng)用程序。
3. 5G供電的可穿戴設(shè)備和傳感器
高通(Qualcomm)建議,在不久的將來,不要對5G可穿戴設(shè)備屏息以待,但它們即將到來。
5G標(biāo)準(zhǔn)的未來版本(版本17)很可能包括對5G NR-Light的支持,這將在降低5G功耗方面向前邁出第三步,從而使這些芯片可以在纖巧的可穿戴設(shè)備和長時間運行的傳感器中工作。
5G標(biāo)準(zhǔn)除了有望在未來兩年內(nèi)推動標(biāo)準(zhǔn)芯片制造的進(jìn)步、降低對越來越小芯片的電力需求之外,還可能增加一種喚醒休眠調(diào)制解調(diào)器接收數(shù)據(jù)的技術(shù)——一種防止調(diào)制解調(diào)器空閑和消耗電力的方法。
5G的NR-Light還可以針對物聯(lián)網(wǎng)傳感器和腕帶可穿戴設(shè)備相對較小的數(shù)據(jù)需求進(jìn)行其他優(yōu)化,這兩種設(shè)備可能都不需要傳輸大量數(shù)據(jù)……
4. 5G輔助的AR / XR耳機
高通在會上表示:“增強現(xiàn)實將是下一個移動平臺。”它將觸及許多行業(yè):應(yīng)急響應(yīng)、軍事、教育、醫(yī)療、制造和工程,以及消費者零售、營銷和廣告。
合作伙伴已經(jīng)在研究使用高通硬件的5g可選AR和XR耳機:Nreal的寬視距、明亮屏幕的AR輕型眼鏡依賴高通智能手機處理和數(shù)據(jù),而微軟最新的HoloLens使用高通處理器,并可以饋送數(shù)據(jù)5G到Wi-Fi熱點。
圖庫:高通的AR演示
圖片來源:Jeremy Horwitz / VentureBeat
作為XR技術(shù)的忠實擁護(hù)者,我不能說我對本次活動中展示的特定“ 5G”演示感到震驚,因為Nreal價格適中的炫酷眼鏡僅充當(dāng)賽車的鏡像2D顯示器。
在LG V50 ThinQ 5G的屏幕上進(jìn)行游戲,而HoloLens演示則讓一名員工在一輛not-quite-believable 的3D船上行走。
即便如此,Nreal眼鏡的“非常接近”的外形使我樂觀地認(rèn)為AR的未來是光明的-真正引人注目的現(xiàn)實世界應(yīng)用指日可待。
5.改進(jìn)的5G定位服務(wù),精確度可達(dá)厘米
上面的圖像并未真正反映出未來5G會對消費者產(chǎn)生的影響,但結(jié)果是下一次5G標(biāo)準(zhǔn)更新(版本16)正在推動無線電信號的使用,從而準(zhǔn)確地確定用戶位置-不是用于監(jiān)視,而是提供卓越的蜂窩信號質(zhì)量。
在明年,目標(biāo)是確定設(shè)備在室內(nèi)3米之內(nèi)還是室外10米之內(nèi)的位置的概率為80%,而未來的5G版本17及更高版本將追求更高的精度:一厘米。
對于運營商而言,這將使上述某些更高帶寬的信令策略成為可能-能夠?qū)?G無線電信號直接指向接收設(shè)備就意味著更高的性能。
除了提高速度和降低延遲之外,用戶還可以受益于緊急服務(wù),這些服務(wù)可以更快地到達(dá)其位置,并使用設(shè)備上的地圖進(jìn)行更準(zhǔn)確的導(dǎo)航。
6.車對車5G通訊
本次活動集中討論了C-V2X(蜂窩車輛到一切)通??梢酝瓿傻墓ぷ饕约拔磥淼陌l(fā)展。
最大的信息仍然是,與其他汽車共享數(shù)據(jù)時,汽車在預(yù)測環(huán)境和人類危害方面所能做的比其自身能夠收集的要多得多:一輛汽車的傳感器也許能夠看到少數(shù)其他車輛和行人,但是C-V2X汽車將能夠隨時了解多個車輛和人員的位置。
展望未來,5G C-V2X有望幫助聯(lián)網(wǎng)汽車做出更好的導(dǎo)航?jīng)Q策,節(jié)省時間、燃料,并可能在這一過程中生存下來——每一輛配備了5G C-V2X的汽車將作為移動電臺,向附近地區(qū)的其他車輛廣播信息。
雖然C-V2X的基礎(chǔ)是在最新發(fā)布的4G標(biāo)準(zhǔn)中奠定的,但它將真正成熟起來,并在5G時代實現(xiàn)商業(yè)化,因為額外的帶寬、更高的可靠性和更低的延遲將使汽車更快地共享更多數(shù)據(jù)。
7.更多5G頻譜(sub-6和52.6-114.25GHz)
在不深入研究這個問題的情況下(這是一個重要的問題),有許多不同的倡議正在向前推進(jìn),以擴大國內(nèi)和國際上用于蜂窩目的的無線電頻譜的可用性。
這些縮略詞和概念的列表會讓你的大腦融化,但可以肯定的是,有些項目處于不同的進(jìn)展?fàn)顟B(tài),從“剛剛啟動”到“即將啟動”,再到“仍在談判中”,每個項目的狀態(tài)都因國家而異。
簡而言之,這些舉措將讓5G設(shè)備接入更多、更廣泛的無線電頻譜,就像讓你的汽車調(diào)頻收音機擴展到107.9到599.9以上,同時讓每個電臺都能提供更強、更優(yōu)質(zhì)的信號。
在未來的兩年里,你可以期待更多的使用成熟的6GHz以下頻率,而未來5G版本將開始利用52.6GHz到114.25GHz范圍內(nèi)更高頻率的毫米波頻譜。
8. 5G支持的私有/企業(yè)網(wǎng)絡(luò)
大多數(shù)人并不關(guān)心5G的企業(yè)和工業(yè)應(yīng)用,但是對于每個人依賴的公司來說,它們將是非常大的幕后交易。
高通公司預(yù)計,明年,5G將開始在PC中彈出,從而可以立即訪問共享的云存儲和計算資源,以及無局限的移動辦公功能:您將能夠訪問公司的全部信息。資源或使用虛擬網(wǎng)真將自己帶入辦公室。
其中的要素之一將是使用5G技術(shù)的私有企業(yè)網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)由公司本身或第三方根據(jù)蜂窩運營商擁有的相同或不同頻譜運行。
展望未來,這些專用5G網(wǎng)絡(luò)將與Wi-Fi配對以提供數(shù)千兆位的速度,為企業(yè)提供從傳統(tǒng)員工寬帶到AR和監(jiān)視流、工廠自動化、庫存管理和共享計算資產(chǎn)的所有功能。
9.超可靠,低延遲的5G工廠
我之前更詳細(xì)介紹的另一個主題是從工廠資產(chǎn)的有線控制到同樣可靠的5G無線替代產(chǎn)品的過渡。
過去,高通公司提供了有關(guān)其工作原理的演示視頻,但這次它有一條樣品工廠生產(chǎn)線,可以在傳送帶上進(jìn)行實時的人工智能輔助識別,展示了這樣一個系統(tǒng)的運行速度有多快,有多可靠。
最終的結(jié)果是,可以使用連接到5G核心網(wǎng)絡(luò)和視覺處理控制器的5G小型基站無線協(xié)調(diào)諸如監(jiān)控攝像機和機械臂之類的工業(yè)組件,如果沒有優(yōu)化的5G系統(tǒng),無線通信將導(dǎo)致丟失許多零件。
高通公司還重申,多個小型基站將共同努力,以確保出廠設(shè)置中要求的99.9999%級別的可靠性-這是防止臨時性物理障礙干擾無線信號的關(guān)鍵方法。
該公司表示,使用低于7GHz頻譜的各個部分可能因國家/地區(qū)而分配不同,無線電頻譜的同步共享對于超可靠的工廠通信至關(guān)重要。
10.完全集成的端到端5G解決方案
未來,我們可能會看到高通在這一點上做出更大的努力,這很重要:從天線到5G調(diào)制解調(diào)器,所有部件的緊密集成。
其理念是,客戶將從購買端到端的Qualcomm 5G解決方案中看到明顯的好處,而不是自己構(gòu)建系統(tǒng),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(xié)議,獲得可以直接插入設(shè)備中的完整5G模塊并專注于設(shè)備外觀的Android OEM而言,這非常有意義。
對于蘋果等歷史悠久的零件供應(yīng)商相互競爭以降低商品組件成本的公司而言,這可能會帶來進(jìn)一步的挑戰(zhàn)。從本質(zhì)上講,高通公司希望將其部分商品化。
甚至除了高通——想想三星、聯(lián)發(fā)科和華為——大公司的明顯趨勢是把盡可能多的芯片放在一起,在這個過程中實現(xiàn)能源、內(nèi)存和其他性能效率的提高。
很少有公司能夠做到完全的5G天線到調(diào)制解調(diào)器的集成,然后是完全的5G到系統(tǒng)到芯片的集成,但高通正在為未來做好準(zhǔn)備。
最終,真正的6G規(guī)劃
高通公司工程部副總裁約翰·斯密說:“我們這里有一張帶有6G編號的幻燈片,我們甚至在內(nèi)部進(jìn)行過辯論,是否應(yīng)該有一張帶有6G編號的幻燈片?好吧,關(guān)鍵是,我們希望您了解的是5G的發(fā)展已經(jīng)整整十年了……未來還有很長的路要走?!?/p>
路線圖包括“ 5G的前半部分”(3GPP標(biāo)準(zhǔn)版本15、16和17,應(yīng)將我們帶到2023或2024年),其后是版本18、19和20,作為“ 5G的后半部分”在接下來的五年中排名。實際上,正如史密(Smee)所說,6G不會很快到來
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