5G已来与未来

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5G 规划发展 应用 投资潮
物联网 无人机
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5G无线技术规划与试验


关于5G的研究全球是从2012年开始。
韩国移动通讯运营商SK Telecom在2015年10月宣布,将在韩国设立5G移动网络研究中心:5G Playground,SK Telecom有望成为世界上首个5G网络运营商。
据SK Telecom介绍,未来的5G网络传输速度最快可达每秒19.1Gb,相较4G LTE的25Mbps,速度提升近千倍。以5G网络速度下载2GB的电影,所需时间不到1秒钟。按照SK Telecom的计划,5G测试网络将于2017年建成。
SK Telecom是韩国最大的移动通信运营商,在韩国的市场占有率达到50%以上,拥有2800多万移动通信用户。在过去的20多年一直是全球移动通信技术领域的领跑者,例如CDMA, WCDMA, LTE, LET-A等技术在全球范围内都是首次成功实现商用化。


今年2月12日,AT&T(美国电话电报公司)宣布将于今年夏天在德克萨斯州奥斯丁进行速度较快的5G无线技术的实地实验。
3GPP(第三代合作伙伴计划)负责制定5G标准,5G也被称作“第五代移动通讯技术”,有望于2020年完成使用,预计早期阶段将于2018年完成。
5G的无线速度是当前4G 网络的10-100倍,用户下载数据的平均速度范围为10-20 Mbps。
AT&T和Verizon(美国最大的无线通讯公司)在5G方面都有宏伟的推广计划,通过目前流行的无线视频和物联网进行推广。从2007年到2015年,AT&T的无线网络呈150,000%增长,这主要得益于视频流量。2015年,60%以上的无线流量来自于视频

AT&T技术与运营首席策略师John Donovan 说:“无人驾驶汽车、机器人、智能城市和其他的科技比以往任何时候都考验网络,5G会让这些技术变成现实。”

AT&T将与爱立信和英特尔合作,于第二季度在实验室测试5G技术,在今年夏天开始在室外进行实地测试。今年年底,AT&T希望将5G用于固定的地点(例如高楼大厦和家庭),但是将5G用于无线连接的移动物体(如汽车和乘坐火车的乘客所用的设备)可能很难实现。AT&T的实验目的是提前采用整体的5G标准,如此一来,5G标准一旦设定,承运人就可以进行商业部署了。
5G时代的到来会提高效率,性价比更高。AT&T计划依靠以软件为中心的体系结构进行布局,快速满足新的需求。这意味着AT&T将把5G与SDN(软件定义网络)、大数据、新的安全工具和开源软件等连接起来。

AT&T希望到2020年通过SDN将其75%的网络虚拟化。2015年,6%的网络实现了虚拟化,2016年这一数字应该达到30%。如今已经有1400万无线用户使用虚拟网络。SDN使用开源软件,也会节约花费。通过虚拟网络,AT&T可以将路由、防火墙和其他网络设备转化成虚拟功能,在商用硬件,特别是服务器上运行。

国内方面,从中国移动获悉,该公司力争2020年商用5G网络。为此,中国移动将在未来几年,加速5G网络布局。据悉,今年2月中国移动宣布启动中国移动5G联合创新中心至今,合作伙伴已由最初的11家增至42家,下设的中央实验室、区域实验室和合作伙伴联合实验室等三类实验室也均启动了相关工作,5G垂直行业和新应用场景也开始逐步走出实验室。
5G的投资风潮

当我们中的大部分人还在使用第四代移动电话技术(就是俗称的4G)时,科技世界中的佼佼者们已经纷纷在第五代(5G)产品的研发阶段“展露手脚”了。据报道,以色列创业公司MagnaCom已经开发出一种全新的调制技术,该项技术将可能成为未来蜂窝网络的基石。5月17日,新加坡芯片巨头Broadcom宣布耗资5000万美元收购MagnaCom。
MagnaCom的5G奠基性产品:WAM
MagnaCom目前主要研发的技术名叫WAM。通过某一特定载波,WAM可以提供一种非传统信息传递方法,这就是所谓的“调制”。MagnaCom提供的解决方案能够使移动技术供应商受益于更好的频率范围,更高的带宽以及更低的电量消耗。此外,所有技术在现有的基础设施上就可实现,无需设置新的天线设备。
可能将作为第五代网络的基础,WAM目前正处于后期的调整及标准化阶段。与此同时,该技术也可能被用于研发及升级WiFi产品、卫星通讯技术、有限电视及调制解调器等等。根据MagnaCom的说法,通过WAM,移动手机公司可以节省购买及使用新频率许可证要耗费的数十亿美元,同时WAM也能帮他们节省相关能源。
值得注意的是,该项技术需基于超过15项已批准专利及50多项处于审批过程的专利技术。一旦开发成功,WAM将成为正交幅度调制技术的代替品被应用到多达几个领域中。

MagnaCom成立于2012年,首席执行官 YossiCohen曾是摩托罗拉公司的一位高管,直到公司2012年被谷歌收购后才离开公司建立MagnaCom。首席技术官Amir Eliaz是全球电信巨头ECI旗下网络产品分支的高级经理,也是芯片开发商Provigent(被Broadcom收购的另一家公司)的创始人。MagnaCom的技术研发中心位于以色列的佩塔提克瓦,另在美国加州也设有办事处。公司的旗下产品已获得多项大奖,包括2015年CES(国际消费电子展)的系列奖项。自成立以来,MagnaCom已融资几百万美元,资金全部来自于个人投资者。

而此次的收购方Broadcom,在一年前被新加坡半导体供应商Avago以高达370亿美元的价格收购。两家公司合并后,新公司仍被冠名为Broadcom。这次是公司合并后第一次的收购交易。而在以前,Broadcom曾收购过超过10家以色列公司,包括2011年收购高科技企业Dune Networks、Provigent与SCSquare。

当然,不仅是韩国、MagnaCom,全球对于5G网络的建设都投入热情,此前美国运营商Verizon Wireless称该公司明年就会开始测试5G网络,并于2017年实现局部商用。而澳大利亚的Telstra公司则表示会在2020年实现旗下5G网络的商用。中国的华为也在2013年11月宣布,将在未来的5年投入6亿美元用于5G研发,预计5G商用网络将于2020年面世。
5G与物联网

5G一定会快速发展,因为物联网的发展需要5G的大力支持。



2016年消费类电子产品展销会(CES)在拉斯维加斯召开,展会上出现了很多“智能”的新科技。如今,伴随着春天的到来,巴塞罗那全球移动大会(MWC)集聚了全球的科技爱好者,他们不禁好奇随着智能设备的发展,我们之间是如何联系起来的,以及我们的设备会让我们在未来变得多么紧密,多么智能?

CES 上展出了智能厨房、智能汽车、智能衣服、智能鞋子、智能钢琴、智能淋浴、智能床。物联网(IoT)占据了主导地位,本周我们在巴塞罗那再次看到了这种现象。在MWC上“5G”的热度不断飙升,因为它需要支持成百上千的大量传感器部署的并发连接数。思科近期收购了聚焦物联网的云服务供应商Jasper,宣布将于爱立信合作开展5G计划。诺基亚宣布了它在5G方面的大量投资,诺基亚董事长兼CEO Rajeev Suri 说:“5G一定会快速发展,因为物联网的发展需要5G的大力支持。”


行连接的鞋子**
微软、英特尔、思科和大量的科技公司几天前宣布建立物联网标准联合工作组。GMSA使用LPWA(频谱低功耗广域网)解决方案在现场展示了移动物联网项目。MWC今年也开展了一个全力致力于物联网的展馆,其他八个主题展馆也会重点强调他们自己的物理网概念和产品。
进行连接的自行车
进行连接的行李
如今,你可以将一些传感器和API结合在一起,这样几乎就能使所有的物体变得“智能”。但是最后会发生什么呢?这些智能的东西会解放人类并让人类更好,还是让人们对设备的依赖性更强,让我们的生活变得更加复杂?

随着新的小部件和新网络的发布,接下来关于物联网的大事看似形成了一个无尽的循环,它会让我们觉得我们那里也没去,但是这种科技真的可以让我们变得更好。企业间协作创建新网络真的可以开发物联网的潜力,但在MWC,所有这些背后的真正贡献者是5G。有了5G,遥控器和低能耗的应用程序才最终变得可行,并能随时连接互联网,扩大了物联网模式的使用范围。即使与物联网无关的公司,例如Facebook也看到了物联网将会改变未来的游戏规则。

无论是不是炒作,CES和MWC 并没有揭开物联网革命的面纱,但是他们确实展现给我们一种必然的发展:设备之间的联系性会越来越强,设备也会越来越开源和智能。该行业正朝着一种方向发展:地球上的所有人在任何地方都可以使用数据。物联网的复杂性就变成了平台可以收集、储存、分析被曝光的信息,用这些信息来创造简单的、有意义的用户服务和应用程序,这就是物联网未来的发展轨迹。

5G应用于无人机

Google的这种无人机采用了5G技术,理论上可将互联网连接速度提高到现有技术的40倍。



据卫报获得的一份记录显示,Google正在位于美国新墨西哥州的美国航天港测试几款由太阳能驱动的无人机。据称Google的这个代号SkyBender的项目采用的5G技术来传输,其速率可达4G技术的40倍。不过目前项目仍处于理论验证阶段,资料显示美国联邦通信委员会批准的测试期限到今年7月份截止。

SkyBender采用的无人飞行器包括两种:一种是可任意飞行的Centaur,以及由Google Titan制造的太阳能动力无人机。SkyBender无人机连接速度快的秘密在于,它配置的无线收发器原型采用了毫米波,这种无线电工作在28GHz的频段,尽管其覆盖范围要比目前的4G技术小(有效传播距离大概是4G的1/10),但是传输速率却要比后者快得多。理论上该技术可支持数GB/秒,这个速度要比目前的4G技术快40倍以上。

当然,要让高空飞行的无人机支持毫米波技术会遇到不少挑战。不过据称Google考虑了利用多种潜在手段来解决这一问题,其中就包括了利用相位阵列天线。相位阵列是由一群天线组成的阵列。送往各个天线的讯号的相对相位经过适当调整后,最后会强化讯号在指定方向的强度,并且压抑其他方向的强度。该技术原本用于射电天文学,后来在军事上的主动雷达以及一些调幅广播电台也都使用了这种技术。但是相位阵列技术非常复杂而且十分耗能,尚不知道Google能否将这项技术实用化。

SkyBender的项目成员来自于Google Access团队,这个团队同时攻关的项目还有Project Loon,这也是一个在高空实现高速互联网接入的项目。

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