5G NR標準:下一代無線通信技術展望

科技領域成為未來我國經濟發展重點領域,下一代通信技術5G作為科技行業發展信息基礎設施支撐,中國已經在5G技術及標準方面成為全球的領導者,5G將承載中國信息技術產業全面崛起重任。
聚焦5G智能新時代
5G將推動全人類更快地步入第四次工業革命的時代。而前三次工業革給世界帶來的變革,亦讓人們明白了一個真理,那就是誰在科技、制造等技術革命中占得了先機,誰就能成為世界上的強國。現在無論對于哪個國家,5G將成為未來智能生活的基礎設施。
所以,5G已不簡單是一項技術,更代表著國家的地位。各國都希望把更多的自己的專利寫入5G的標準,就是為了在5G之爭中占據有利地形,并且通過后續的5G建設中提高中國的地位。
中國“華為”搶跑,削弱美國“高通”話語權
5G 的關鍵是在于芯片,芯片是現代科技發展的基石,高端芯片更是各國科技競爭的關鍵。華為在柏林舉行的IFA國際消費類電子展上發布了新款移動芯片,這些新型芯片的最大共同點在于均集成了5G調制解調器功能。
在這個由美國高通公司主導的市場上,智能手機制造商華為所發布的新款芯片在開啟5G設備廣泛可用性的關鍵方面之一走在了前列。與使用兩個獨立芯片的現有解決方案相比,集成應用處理器和5G調制解調器的片上系統將大大減少元件空間和能耗。
華為旗下海思半導體所開發的麒麟990 5G芯片由臺積電代工,在一個指甲蓋大小的空間里封裝了103億個晶體管。這款移動芯片內部包括一個圖形處理器、一個八核CPU、一個5G調制解調器以及用于加速人工智能任務的專用神經處理單元。
雖然高通承諾,到2020年其5G產品組合將覆蓋所有價位和移動設備,但高通目前落后于中國。回想3G、4G時代,國產芯片都是尾隨,而現在5G上國產廠商深度參與,且專利技術積累雄厚,占據著全球三分之一的5G專利數量,5G給了所有人一個新的起點,在新的跑道上高通已經并不是那位領跑者,而是中國華為。有了華為麒麟芯片,高通在芯片領域的話語權也正在被逐步削弱。
“六駕馬車”齊驅并進
5G的主要能力指標并不再單純地強調峰值傳輸速率,而是綜合考慮峰值速率、用戶體驗速率、頻譜效率、移動性、時延、連接密度、網絡能量效率和流量密度八個技術指標。由于數據傳輸更快,5G網絡將不僅僅為手機提供服務,而且還將成為一般性的家庭和辦公網絡提供商。
具體5G的特點如下:
①峰值速率需要達到Gbit/s的標準,以滿足高清視頻,虛擬現實等大數據量傳輸。
②空中接口時延水平需要在1ms左右,滿足自動駕駛,遠程醫療等實時應用。
③超大網絡容量,提供千億設備的連接能力,滿足物聯網通信。
④頻譜效率要比LTE提升10倍以上。
⑤連續廣域覆蓋和高移動性下,用戶體驗速率達到100Mbit/s。
⑥流量密度和連接數密度大幅度提高。
5G+智能駕駛“哪吒號”
實現完全的無人駕駛,首先要將車連接到互聯網。這是目前最常見的車聯網應用。接下來技術層面要實現精確到厘米級別的地圖,大量的數據傳輸和運算,現在有不少車企都已聯手互聯網企業、IT硬件制造商開發這一課題。在烏鎮的“哪吒號”就是運用了5G+智能駕駛技術,哪吒號會有一位機器人坐在駕駛位,只有在傳感器故障、駛出預定路段等特殊情況下,他才會對車輛進行操作。
哪吒號急速反應是因為它通體布滿了各式各樣的傳感器:4個激光雷達、8個視覺感應器、14個超聲波雷達、2個毫米波雷達、1套慣性導航系統。并且每200米的道路構成一個布有各類傳感器的智慧單元,在此基礎上形成“數字軌”。“哪吒號”也正是在一套“5G、車、路、云”協同的體系下,實現安全可靠的全自動無人駕駛。在不久的未來,人類的出行必定更安全、更高效、更經濟、更舒適!
結尾
總而言之5G將推動“萬物互聯”時代的到來,深刻改變人們的社會生活。在5G時代,人和人、人和物、物和物都將連成一體,將構建一個全新的信息化基礎設施,期待5G的到來。