网站首页 > 新闻媒体 > 行业新闻 >

5G时代即将来临,5G网络与物联网

2019-07-24 20:23:41   来源:
今年6月14日,俄罗斯足球世界杯开赛了。细心的人会发现,俄罗斯运营商为了保障赛事信息通信运用上了一些新技术。他们在11个比赛场地部署了目前欧洲最大的“大规模天线”(Massive MIMO天线)。这些天线阵列能大幅提升容量,确保服务多个现场观赛的用户。在赛场上也首次引入了视频助理裁判系统(VAR),它通过赛场周围架设的35台8K高清摄像机,并通过光纤和无线网络连接到总控室,一旦主裁判有任何疑虑,就可请求VAR协助,通过高速无线网络与总控室联络,VAR通过视频回放,向主裁判提供参考,协助主裁判纠正错判、漏判。

这些技术的引用,预示着5G时代即将来临。

一、5G与以前的通信有啥不同

就在俄罗斯世界杯开幕前夕,2018年6月13日,3GPP全会(移动通信网标准制定机构)批准了第五代移动通信技术标准(5G NR)独立组网功能冻结,至此宣告5G技术具备独立部署的能力,同时带来了全新的端到端新架构,赋能企业级客户和垂直行业的智慧化发展,为运营商和产业合作伙伴带来新的商业模式,开启一个全连接的新时代。

让我们先回想移动通信领域一路走来的历程:

第一代是模拟技术,还记得砖头机大哥大吗?

第二代实现了数字化语音通信,速度只有几十K。

第三代是人们熟知的3G技术,以多媒体通信为特征,速度是几兆,人们开始用手机上网了,但是看视频还不太舒服;

第四代是规模推广的4G技术,其通信速率大大提高,到了百兆级别,标志着进入无线宽带时代。

第五代就是我们翘首以待的5G。ITU-R(国际电联无线电通信组)在2015年6月定义了未来5G的三大类应用场景,分别是:增强型移动互联网业务eMBB、海量连接的物联网业务mMTC、超高可靠性与超低时延业务uRLLC。

和4G相比,5G的提升是全方位的,这三类应用场景,就是意味着更高带宽、更低时延、更海量的接入能力。

那么5G引入了哪些关键技术呢?

首先,在核心网方面,5G应该说很好地采用了NFV(网络功能虚拟化)和SDN(软件定义网络)的理念,大部分是基于软件和硬件分离的架构。在大家看起来都是服务器,在上面虚拟出很多不同的功能单元,从网络功能设计来看,也更好地实现了控制和数据平面的分离。

其次,在网络架构方面,进一步向扁平化发展,过去2G、3G的四层,到4G已经变成三层,到5G更加简洁,变成两层,而且很多应用了移动边缘计算。核心网标准重点落实像网络切片、移动边缘计算,确保端到端用户的安全。

另外,5G技术的技术优势还体现在毫米波、小基站、大规模天线、波束成形这几大技术上。

考虑到5G的先进性和经济性两个方面,5G网络建设分为非独立组网和独立组网两种模式。所谓独立组网就是采用5G新的空口接入到5G新的核心网,端到端都是完整5G的标准。非独立方式更多体现在核心网部分,也就是说,有些运营企业在初级阶段仍然用4G核心网接入5G新的接口作为过渡以减少初期投资。

二、5G与物联网的关系

5G上述的三大场景,最重要的不是带宽的提升,而是物联网。其中后两种场景(uRLLC和mMTC)主要就面向物联网的应用需求。其中mMTC是针对未来海量低功耗、低带宽、低成本和时延要求不高的场景所设计。

万物互联的场景下,机器类通信、大规模通信、关键性任务的通信对网络的速率、稳定性、时延等提出更高的要求,包括自动驾驶、AR、VR、触觉互联网等新应用对 5G的需求十分迫切。面向未来,人们对移动互联网大流量应用的需求及万物互联的需求十分巨大,现有的无线网络性能无法满足这些需求,供给与需求间的缺口将推动着现有的无线网络继续升级,最终推动5G时代的到来。

物联网将是5G发展的主要动力,业内认为5G是为万物互联设计的。 到2021年,将有280亿部移动设备实现互联,其中IoT设备将达到160亿部。未来十年,物联网领域的服务对象将扩展至各行业用户,M2M终端数量将大幅激增,应用无所不在。从需求层次来看,物联网首先是满足对物品的识别及信息读取的需求,其次是通过网络将这些信息传输和共享,随后是联网物体随着量级增长带来的系统管理和信息数据分析,最后改变企业的商业模式及人们的生活模式,实现万物互联。未来的物联网市场将朝向细分化、差异化和定制化方向改变,未来的增长极可能超出预期;如果说物联网连接数至2020年将达到500亿,那么有可能这仅仅是一个起点,未来物联网连接数规模将近十万亿。

上一篇:“物联网工程,前途无量(亮)?”专题论坛于东莞举办
下一篇:最后一页