5G已在風(fēng)口浪尖：高速網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)電池能力

 

資料圖

 

最近“5G”(第五代通信技術(shù))概念非?；鸨Ｔ趧倓偨Y(jié)束的2016年中國(guó)移動(dòng)全球合作伙伴大會(huì)(以下簡(jiǎn)稱“移動(dòng)大會(huì)”)上，中國(guó)移動(dòng)總裁李躍明確表示，將共同推動(dòng)5G全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，希望在2018年能夠推動(dòng)5G的試商用，2020年實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍的5G商用。

 

而不久前，華為與5G相關(guān)的PolarCode信道控制方案獲得國(guó)際移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織(3GPP)的認(rèn)可，同時(shí)，高通主推的LDPC碼被認(rèn)可為短碼的數(shù)據(jù)信道編碼方案。國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)將是5G標(biāo)準(zhǔn)最終決定機(jī)構(gòu)，而3GPP則負(fù)責(zé)5G標(biāo)準(zhǔn)制定。通信行業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，首個(gè)5G標(biāo)準(zhǔn)版本最快在2018年完成并推出。

 

今年以來，從設(shè)備商、運(yùn)營(yíng)商到芯片商等5G產(chǎn)業(yè)鏈條多個(gè)環(huán)節(jié)紛紛廣泛布局5G。在5G的風(fēng)口浪尖上，以現(xiàn)有的進(jìn)展資訊看，消費(fèi)者最為關(guān)心的5G網(wǎng)速、5G手機(jī)終端等已經(jīng)開始有了比較清晰的輪廓，足以暢想或許就在兩年之后便會(huì)進(jìn)入5G“快車道”。

 

5G有多快：千兆帶寬

 

對(duì)于普通大眾而言，人們對(duì)于5G最為關(guān)心的，就是網(wǎng)速。在4G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)傳輸速度能達(dá)到10Mbps或20Mbps，從用戶體驗(yàn)上看，這樣的“百兆級(jí)”速度已經(jīng)是非?？欤幢闶亲盍钊祟^疼的下載也已經(jīng)飛快，由此帶來互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)視頻的繁榮。

 

而5G時(shí)代，無(wú)線網(wǎng)速將能達(dá)到每秒數(shù)千兆比特，也就是上述4G網(wǎng)速的十倍甚至在網(wǎng)絡(luò)布局良好區(qū)域達(dá)到百倍，即幾百個(gè)Mbps，并且時(shí)延更短。在剛剛結(jié)束的移動(dòng)大會(huì)上，中國(guó)移動(dòng)5G聯(lián)合創(chuàng)新中心展示了未來5G時(shí)代超過10Gbps+峰值速率的增強(qiáng)移動(dòng)寬帶場(chǎng)景，以及具備更低端到端時(shí)延的低時(shí)延高可靠場(chǎng)景。

 

簡(jiǎn)單地從技術(shù)看，在網(wǎng)絡(luò)端4G升級(jí)到LTE網(wǎng)絡(luò)之后，載波聚合的網(wǎng)絡(luò)方案有點(diǎn)類似我們將幾條高速公路合并到一起那樣，加快了網(wǎng)絡(luò)通道速度，5G之后信道帶寬相當(dāng)于原來4G載波帶寬的10倍、20倍甚至是50倍，就是說進(jìn)一步大幅擴(kuò)寬高速公路的通道寬度；而在手機(jī)接收端，目前4G網(wǎng)絡(luò)下的手機(jī)一般是兩根接收天線，而5G可以接收端可以是4-8根天線，如果是毫米波頻率，則可以支持16或32根天線——這為更快的網(wǎng)絡(luò)提供了保障。

 

不止有網(wǎng)速：“萬(wàn)物互聯(lián)”

 

高速網(wǎng)絡(luò)催生更多的相關(guān)應(yīng)用。通信技術(shù)專家、高通高級(jí)研發(fā)總監(jiān)及中國(guó)研發(fā)中心負(fù)責(zé)人侯紀(jì)磊博士表示：“跟4G相比，5G是不是就只是速度更快，時(shí)延更短？從5G的概念和其所支持的新型服務(wù)來看，5G遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此。”

 

他解釋說，5G基本上體現(xiàn)出三個(gè)方面的效果：第一是增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶，大家日常感受明顯的高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用等就是代表，未來遠(yuǎn)程醫(yī)療也會(huì)依靠5G網(wǎng)絡(luò)而實(shí)現(xiàn)3D超高清呈現(xiàn)；第二是關(guān)鍵業(yè)務(wù)型服務(wù)，比如各行各業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人或者無(wú)人駕駛應(yīng)用；第三是海量物聯(lián)網(wǎng)，也就是我們?nèi)粘Ｌ岬降闹悄芗彝セ蛘咧腔鄢蔀榛钌默F(xiàn)實(shí)，實(shí)現(xiàn)早先提出的“萬(wàn)物互聯(lián)”的遠(yuǎn)景。

 

在移動(dòng)大會(huì)上，愛立信展示了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的多種場(chǎng)景，可以實(shí)現(xiàn)5G智能駕駛、5G無(wú)人機(jī)、5G云機(jī)器人和5G人機(jī)互動(dòng)手臂等關(guān)鍵任務(wù)類的物聯(lián)網(wǎng)連接。愛立信還聯(lián)手廣東移動(dòng)以及中山大學(xué)，展示了全球首個(gè)基于商用車輛的自動(dòng)駕駛與遠(yuǎn)程遙控駕駛，即“5G智能駕駛”。

 

5G進(jìn)展如何：再耐心等兩三年

 

5G的確“看上去很美”，那需要等多久呢？有一個(gè)概念需要指出，5G NR。5G指的是第五代移動(dòng)通信，NR則是3GPP目前確定的5G空口技術(shù)的名詞縮寫，它代表的是new radio，意指新無(wú)線電或新無(wú)線通信技術(shù)。相關(guān)廠商都試驗(yàn)5G的原型系統(tǒng)。

 

從6月份上海MWC移動(dòng)通信大會(huì)到剛剛結(jié)束的移動(dòng)大會(huì)，美國(guó)高通公司都在與中國(guó)移動(dòng)聯(lián)手展示了5G NR原型系統(tǒng)，在6G赫茲以下頻段上運(yùn)行，可以實(shí)現(xiàn)每秒數(shù)前兆比特?cái)?shù)據(jù)速率，以及低時(shí)延。也就是說，5G基本技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)初具雛形。事實(shí)上，高通公司有三套5G原型系統(tǒng)。

 

從整體進(jìn)度看，完成5G NR的部署，業(yè)界公認(rèn)時(shí)間點(diǎn)是2019年下半年。在此期間，陸續(xù)會(huì)有一些廠商進(jìn)行早期部署。因此5G的到來，確實(shí)為期不遠(yuǎn)了，就是兩三年的事情。中國(guó)移動(dòng)總裁李躍表示，今年中國(guó)移動(dòng)的重點(diǎn)在于5G技術(shù)實(shí)驗(yàn)，明年開展較大規(guī)模的5G外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，希望2018年能夠推動(dòng)5G的試商用，2020年實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍的5G商用。

 

而愛立信方面11月份發(fā)布的最新版《愛立信移動(dòng)市場(chǎng)報(bào)告》預(yù)計(jì)，2022年將有10%的用戶為5G用戶，總用戶數(shù)預(yù)計(jì)將達(dá)5.5億，包括中國(guó)在內(nèi)的亞太區(qū)將成為第二個(gè)5G用戶增長(zhǎng)最快的區(qū)域。2022年，10%的用戶將為5G用戶。

 

5G手機(jī)：高速網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)電池能力

 

顯然，普通消費(fèi)者最為關(guān)注5G手機(jī)。而一說到手機(jī)，就會(huì)涉及相關(guān)芯片。今年2月份，高通公司已經(jīng)推出了支持4G LTE網(wǎng)絡(luò)的千兆級(jí)(1Gbps)調(diào)制解調(diào)器X16；10月份又宣布推出5G首款調(diào)制解調(diào)器高通驍龍X50，傳輸在28G赫茲毫米波頻段上，通過支持800M帶寬，峰值傳輸下載速率可達(dá)5Gpbs，跟之前的LTE調(diào)制解調(diào)器相比，峰值速率提高了5倍。

 

這意味著5G手機(jī)已經(jīng)箭在弦上。一旦時(shí)機(jī)成熟，5G標(biāo)準(zhǔn)獲得通過，5G手機(jī)推出指日可待。高通的侯紀(jì)磊博士透露，預(yù)計(jì)驍龍X50在2018年商用，在一些運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行試驗(yàn)或大規(guī)模預(yù)商用。

 

 

 

 

 

早在今年2月巴塞羅那世界移動(dòng)通信大會(huì)上，中興通訊聯(lián)合中國(guó)移動(dòng)正式發(fā)布最新型的5G高頻原型機(jī)；而今年9月份的北京2016年中國(guó)國(guó)際信息通信展覽會(huì)上，愛立信也展示了5G無(wú)線原型機(jī)，峰值吞吐量可超過25 Gbps。

 

特別值得一提的是，由于還存在從2G開始的其他網(wǎng)絡(luò)，所以手機(jī)同時(shí)支持2G到5G的“多模”模式仍然存在。手機(jī)可同時(shí)在4G、5G以及WiFi網(wǎng)絡(luò)之間混合連接。高通驍龍X50芯片，就是4G與5G雙連接的方式實(shí)現(xiàn)的通信模式。

 

不過，特別值得一提的是，到了5G時(shí)候，由于網(wǎng)速將能夠達(dá)到千兆級(jí)速率，這對(duì)于手機(jī)電池是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。