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5G基 础设 施让突破性 新型应用成为可能 作者： M. Tim Jones，贸泽电子专稿 M. Tim Jones是一位经验丰富的嵌入式固件架构师，拥有超过 30年的架构师和开发经验，撰写过有关软件和固件开发的多本数据和 多篇文章，其工程背景涵盖从地球同步航天器的内核开发到嵌入式系统的架构和协议开发等诸多领域。 新的第五代(5G)无线基础设施不仅为 新应用打开了大门，而且还将极大地 改 善 当 今 针 对4G 和 更 早 世 代 无 线 技 术而存在的应用。借助5G网络的增强 性能，通信将更加快速，并且随着延迟 显著降低，无线通信的交互性也将得 到改善 。这对于消费者体验以及机器 对机器(M2M)通信大有裨益。 5G将包括三类服务，它们都通过单一 移动网络提供： • 增强型移动宽带 (eMBB)。人类访 问的内容和服务 • 大规模机器类通信 (mMTC)。对服 务水平要求较宽松的低功率设备 之间进行的数据交换 • 超 可 靠 低 延 迟 通 信(URLLC)。对 服务水平要求较严格的设备之间 进行的数据交换 本 文 将 探 讨5G 带 来 的 增 强 如 何 改 善 现有应用，并为更多创新应用构建起 平台。 5G 无 线 与 应 用 5G通信是一种设备间通信手段，更是 一 种 改 进 现 有 应 用 的 真 正 的 使 能 技 术。让我们来探索一下5G无线网络对 现有应用和新兴应用的意义。 互联网使能 5G 网 络 最 早 也 是 最 大 规 模 的 实 施 将 专 注 于 为 消 费 者 的 智 能 手 机 和 平 板 电脑等消费设备带来互联网连接，但 凭 借 其 高 速 、低 延 迟 无 线 连 接 的 能 力，5G 还 将 作 为 家 居( 固 定 无 线 访 问) 的 互 联 网 接 入 通 道 出 现 在 消 费 者 眼 前 。波 束 成 形( 将 信 号 聚 焦 成 束，指 向 用 户 而 不 是 向 所 有 方 向 广 播) 等 技 术 将改善用户信号的完整性，同时尽可 能减少对其他用户的信号干扰。 虚拟和增强现实 在 虚 拟 现 实(VR) 中，头 戴 式 设 备 构 建 了 用 户 可 以 与 之 交 互 的 合 成( 由 计 算 机生成)世界。 VR头戴式设备具有实时 头部追踪功能，可以根据用户的控制 来改变对这个世界的视角 。增强现实 (AR) 并 不 构 造 合 成 世 界，而 是 通 过 头 戴式设备或智能手机将合成的物体叠 加到用户所见的真实世界中。 这 两 种 技 术 都 将 受 益 于5G 网 络 先 进 的能力：5G的速度将会支持在远程云 构建合成世界并传输(称为"云渲染" ) 到VR设备。借助5G低延迟通信，头部 运动可以迅速得到响应，因而只需渲 染用户当前的世界视野所需的内容。 物联网 物 联 网(IoT) 是 指 与 日 常 物 品( 例 如 洗 碗机、门铃)的互联网连接。 5G可提供 的 速 度 和 容 量 将 促 使 新 的 物 联 网 设 备和服务呈现爆炸式增长，但这要等 到成本降低后才能实现 。这种扩张在 一 定 程 度 上 缘 于5G 网 络 能 够 连 接 到 小范围内的大量设备(例如：一平方米 区 域 内 的 一 百 万 个 端 点 设 备 ) 。5G 可 以 支 持 与 区 域 中 大 量 设 备 通 信 的 一 种 方 式 是 通 过 所 谓 的 多 输 入 多 输 出 (MIMO) 。MIMO 可能涉及增加基站的 天线数量以扩展其网络容量；它也可 以指使用多径传播在同一无线电信道 上发送和接收多个数据信号 。不管是 哪种情况，这都意味着无需额外的无 线电频谱便能与更多设备进行通信的 更强大能力。 自动驾驶汽车 自动驾驶车辆(AV)是无需人类参与即 可 巡 航 的 汽 车，例 如 无 人 驾 驶 汽 车 。 当今的AV 还只能在没有5G 无线基础 设施的情况下工作，但是借助速度更 快、延迟更低的5G 通信，新兴AV 技术 将有能力提供新的服务 。这种改进的 29 | [ 转 第 3 1 页 ]