作者/ Imagination公司供稿

5G：全面性的通信網(wǎng)絡(luò)

　　關(guān)于5G，直觀上的理解就是帶來速度/數(shù)據(jù)傳輸速率的提升，當(dāng)然最初確實是這樣的。5G標(biāo)準(zhǔn)屬于一站式網(wǎng)絡(luò)，兼容市場上所有的應(yīng)用領(lǐng)域，從低帶寬到低功耗的IoT節(jié)點以及超高清身臨其境體驗。為了滿足這些要求，5G采用更寬的頻譜，sub-GHz面向于IoT應(yīng)用需求，1到6GHz面向于寬帶設(shè)備，6GHz/mm以上面向超高帶寬應(yīng)用的需求。

　　為了更便于大家理解，5G標(biāo)準(zhǔn)制定組織和社區(qū)對使用場景和應(yīng)用類型進(jìn)行了劃分，大體分為以下三類：

　　● 增強(qiáng)型移動寬帶(eMBB)，面向高帶寬需求的應(yīng)用，例如高清遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程醫(yī)療和遠(yuǎn)程手術(shù)等

　　● 大型機(jī)器型通信(mMTC)，面向快速增長、大容量密集型IoT節(jié)點/應(yīng)用，例如智能儀表、智能建筑、智能城市和資產(chǎn)跟蹤等

　　● 超高可靠性和低延遲通信(URLLC)，面向要求更加苛刻的應(yīng)用，例如自動駕駛、醫(yī)療保健和工業(yè)自動化等

5G的要求

　　我們也能夠想到前面介紹的三類情形對于5G的要求也是不同的。移動寬帶需要更高的性能，IoT應(yīng)用則要求低功耗和低成本，對于更加苛刻的應(yīng)用則要求低延遲和安全性。

　　如下一些關(guān)鍵指標(biāo)和特性讓5G更加可靠：

　　● 載波聚合和MIMO(多輸入多輸出)：這兩項技術(shù)則進(jìn)一步提高了比特率，在LTE-Advanced方面，載波聚合通過聚合高達(dá)五個20MHz(最高可達(dá)100MHz)載波組件從整體上提升系統(tǒng)的比特率，而MIMO技術(shù)則通過兩個或更多根天線傳輸兩個或更多的數(shù)據(jù)流來提升比特率?，F(xiàn)在5G技術(shù)單個載波組件可支持100MHz或更高，通過載波聚合，增加了多倍整體容量。與大規(guī)模MIMO相結(jié)合使得5G支持更大數(shù)量級Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸。

　　● Multi-RAT(無線接入技術(shù))：5G技術(shù)將與傳統(tǒng)技術(shù)共存并且融合——兼容4G/LTE授權(quán)頻帶以及Wi-Fi未授權(quán)頻帶。

　　● 功耗：這個指標(biāo)對所有應(yīng)用都很重要，尤其對于IoT應(yīng)用例如NB-IoT對于電池壽命有著非常嚴(yán)格的要求，至少要可達(dá)10年，根據(jù)節(jié)能模式(PSM)下的負(fù)載和覆蓋率可選用5wh或者2xAA的電池。

　　● 延遲：這個特性也是很多應(yīng)用所關(guān)心的，對于一些苛刻的應(yīng)用則是最基本的要求，例如自動駕駛、工業(yè)自動化、遠(yuǎn)程手術(shù)等，即使毫秒級的誤差都會帶來顯著的差別。LTE技術(shù)的延遲從數(shù)十毫秒到50毫秒，5G的延遲要求是降低到少于1毫秒，這使得蜂窩網(wǎng)絡(luò)可以支持這些苛刻的使用案例。延遲對于其他實時型應(yīng)用也是非常關(guān)鍵的，例如語音、視頻通話和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　● 可靠性和安全性：這也是一個非常關(guān)鍵的指標(biāo)，不能有任何誤差范圍，尤其對于上面提到的苛刻的使用情形，這些參數(shù)對于5G的成功非常重要，因為蜂窩網(wǎng)絡(luò)正在逐漸滲入到各個應(yīng)用領(lǐng)域，例如自動駕駛、工業(yè)自動化和遠(yuǎn)程手術(shù)等。

5G：沒有一款產(chǎn)品適合所有情形

　　從實際角度來看沒有哪款產(chǎn)品適用于5G不同的應(yīng)用情形，Imagination公司的MIPS CPU有不同系列和特性，已經(jīng)應(yīng)用到數(shù)百萬的4G LTE調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)品中，也能夠滿足5G技術(shù)的各種要求。

　　MIPS支持eMBB，MIPS支持URLCC，MIPS支持mMTC。

　　本文來源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第9期第82頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。