cookieOptions = {...}; ‧ 4G 還沒建完,我們為什麼需要 5G? - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網
2015年3月30日 星期一

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4G還沒建完,我們為什麼需要5G?它能帶來怎樣的體驗?

從一場球賽直播開始
201878日,莫斯科盧日尼基體育場,俄羅斯世界盃決賽。

你沒有在現場,你正在出差的列車上,拿著平板觀看線上直播。

不過,你看起來不像在看直播,倒有點像在玩PS實況足球遊戲。你用手指在螢幕隨意劃動,直播畫面也隨著你的手指移動而變化。

這叫個性化體驗體育賽事直播,只要動動手指頭,就可以享受從任意角度觀看比賽。

傳統的直播畫面取決於單一的轉播鏡頭角度,螢幕這邊的觀眾非常被動。如果你喜歡的球星在比賽中狀態不好,你很少能看到他的身影。如果突然進球了,你只能看到進球功臣的狂歡,卻無法看到守方球員沮喪的表情。

有了這種個性化服務,要怎麼觀看比賽,完全由你自己掌握。

這是因為賽場周圍安裝了大量高清攝影機,這些攝影機統統連接到5G網路,海量視訊訊號通過5G網路,從遙遠的莫斯科瞬間傳送到你的平板上,完美體驗絕對360度全方位無死角觀看比賽。

這絕不是個人不切實際的幻想,事實上,我相信5G一定會爆發於某次國際重大賽事,就像是一位年輕的新星,一戰成名於世界盃而聲名鵲起,這個爆發點可能是2020年東京奧運會,也可能會提前,比如2018年莫斯科世界盃......

什麼是5G
你或許有這樣的疑問,不就是多安裝幾個攝影機連接到網路嗎?4G難道就不能實現嗎?為啥非要5G

要回答這個問題,先來看一看通信大牛們是如何設計5G網路的?下面這兩張圖清晰列出5G的定義和目標。


你不是搞通信的,也許看不太懂。

簡單的說,3G4G是為連接人類而設計的,而5G是為連接萬物而設計的。4G網路會關心你的線上影像清不清晰?流不流暢?但不會關心如何更好的用手機,去控制家裡的智慧門把手、智慧冰箱等,而5G表示非常關心。

為了連接萬物,就必須從三個方面對網路進行重新設計和優化:容量、速率和時延。


據權威機構預測,到2020年,5G網路要容納2000億級的設備或機器,單單是智慧城市、智慧交通、工業自動化這三項就需要連接近300億設備。這麼多設備湧入,網路容量一定要無限大,速率一定要足夠高,只有這樣才能保證網路的高可靠性。

連接人和連接機器可不太一樣,人總是可以忍耐的,網速慢點我耐心等等,信號不好我找個山頭打電話,機器可沒有這麼好的耐性,總不能因為春節刷紅包人太多,流量暴增而導致整個城市的智慧交通癱瘓了吧!

要保證網路高可靠性,還得優化網路時延,4G網路是10ms級網路時延,而5G網路是1ms級的端到端網路時延。10ms1ms,這種差別你上網的時候感覺不到,但機器不一樣。我們說交通事故就發生在一念之間,如果你的無人駕駛汽車反應速度是10ms,可以想像將有多少交通事故發生?

是什麼推動了5G? 
智慧手機推動了3G4G網路高速發展,那麼,誰將是5G背後的最大推手呢?如同當初誰也沒有預料到智慧手機如此之大的推動力一樣,5G背後的最大推手也很難預測。

不過,有一點可以肯定,5G網路將無限延伸智慧手機(或平板)到更複雜更廣闊的應用領域。比如,智慧手機連接智慧家庭、無人機、機器人或無人駕駛等,而這些應用必將會在5年內實現。

5G網路真正意義上實現了網路的可延展性、多功能性和高效性。儘管我們無法預測誰將是5G網路的最大推手,但我們可以想像5G將會推動什麼?

以時下熱門的可穿戴設備為例,設備體積太小,限制了其計算處理能力。如果依託於高速、低時延的5G網路,可穿戴設備通過5G網路連接到雲服務系統,運算處理功能在雲端完成後,再回傳到可穿戴設備上,這為終端產品提供了極大的產品設計空間和應用設計空間。也許,一塊智能手錶只需要一塊顯示幕就夠了!

隨著資訊技術進步,這樣的想像空間還會進一步擴大。

摩爾定律告訴我們,當價格不變時,積體電路上可容納的零組件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。

受益於摩爾定律,5G時代將實現通信與運算技術前所未有的高度融合。

再舉一個例子。無線通訊理論上講,天線越多,頻譜效率和傳輸可靠性就越高。大規模MIMO技術(多天線技術)被公認為5G的關鍵技術之一。事實上,4G也採用多天線技術,不過,多天線技術受限於手機終端的大小和成本。但是,隨著積體電路上可容納的零組件越來越多,價格越來越便宜,實現起來也就越來越容易。看看下面這張圖,16根天線已經可以集成在5毫米內了。


總之,5G將是一個全新的無線時代,為人類數字生活帶來無限的想像空間,甚至,它將為整個世界增加一個新的維度!

                                                                                                                                                                                                                            

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