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        日志

        5G:區分現實性與戲劇性

        已有 31 次閱讀2021-4-8 18:50 |系統分類:芯片設計

        作者:Peter Spillman益萊儲產品戰略全球副總裁

         

        可以理解,移動通信行業對5G的興起抱有極大的樂觀態度。在未來幾年中,它將允許向用戶提供一系列激動人心的新服務,同時也為探索最前沿的應用打開了大門。此外,這意味著網絡運營商可以通過增加對虛擬化的依賴來降低其日常運營成本并提高利潤率。

         

        在過去的8個月甚至近一年中,似乎有很多事情在媒體上被擱置了,而新聞報道集中在其他問題上,例如5G如何引發國際貿易戰。同時,它已成為社交媒體上未經證實的聲明的主要目標。近幾個月來我們所有人都面臨的挑戰表明,我們在多大程度上依賴移動通信及其多大的潛力來改善我們的生活。——現在該回到5G的現實了。

         

        5G網絡的建設和測試,并未因戲劇性而停滯

         

        盡管COVID-19爆發減緩了大多數行業的活動,但5G網絡的推出和測試一直在進行,幾乎沒有中斷。去年年初在美國、日本、韓國和整個歐洲開始的試點計劃現已擴大到全面的非獨立(NSA)實施。

         

        3GLTE的演進通常可以看作是一系列的增量變化,但5G并非如此——它代表著未來的移動通信,將如何進行協調并帶來根本性的轉變。在過去,僅僅考慮增加帶寬就足夠了,而5G則遠遠超出了這一范圍,它需要技術上的飛躍。這也將給設計、部署和測試帶來新的挑戰。

         

        5G始于2015年,當時國際電信聯盟(ITU)對未來十年的移動網絡需求做出了預測。然后,在其全面的IMT2020文檔中,概述了將引入與這些要求相關的技術路線圖。這將成為5G的基礎,并賦予3GPP定義其所包含的各種標準和協議的任務。

         

        在已建立的關鍵規范中,有一個針對5G網絡的技術,該技術能夠支持20Gbps峰值下行鏈路數據速率(超過4G可能的數量級)。這將為用戶帶來渴望帶寬的服務,例如高清視頻內容、沉浸式虛擬現實(VR)和新一代游戲體驗。同樣,它將通過增強現實(AR)進行教育和培訓,并通過遠程醫患互動幫助革新醫療保健。

         

        5G網絡必須能夠處理更多數量的連接設備(每平方千米內有1000個設備,是4G能力的100倍)。這不僅將允許在用戶密度較高的地方(例如體育館、音樂節等)訪問數據密集型服務,還將在物聯網的日益普及中發揮關鍵作用。通過利用5G連接性,數百億個IOT節點將投入運營,通過提高市政功能的效率為智慧社會做出貢獻。這將為我們的房屋帶來更大的舒適度和便利性,減少交通擁堵,幫助更有效地分配建筑資源,改善資產跟蹤,實現更精確的環境監控等等。此外,它為機器對機器(M2M)交互和移動云計算的急劇增長提供了基礎,這將為企業、行業以及消費者創造新的機會。一個很好的例子就是新一代的自動化和機器人技術,它將使工業過程更加安全并提高生產效率。

         

        最后,5G技術的另一個核心目標是提供更低的延遲級別(往返響應時間低于1毫秒)。這將支持超可靠的操作,因此可以提供關鍵任務服務。它不會啟動并運行好幾年,但是當它到達時,它將成為遠程手術(以及其他觸覺互聯網應用程序)以及蜂窩車輛對車輛(V2V)和車輛到基礎設施(V2I)的通信,從而使車輛的自主控制程度越來越高。

         

        為了適應5G網絡需要處理的所有其他流量,必須以完全不同的方式訪問無線電接入網絡(RAN)。除了重新供應前幾代移動電話中使用的RF頻譜外,還為5G使用分配了新頻段,其中一些頻段位于mmWave的未知領域(即24GHz以上)。隨著小型小區的部署變得越來越普遍,網絡基礎設施的密度也將急劇上升。基礎設施的復雜性也將增加,多用戶 MIMO MU-MIMO 要求在每個基站安裝大量天線,并預期將廣泛使用光束成型,以提高網絡性能和提高覆蓋范圍。

         

        新頻段的使用,以及光束成形和MU-MIMO,將給測試測量帶來極大的困難和挑戰。此外,在與空中接口的關系變化的同時,前向回傳也發生了劇變,通用公共無線電接口(CPRI)技術已被具有時間敏感網絡的更高帶寬的以太網電纜所取代。

         

        技術更新速度之【快】足以懷疑人生,測試設備如何保值?

         

        現實是,除非企業和消費者對 5G 有信心,否則創新和應用根本不可能實現。要贏得這種信任,必須在開發和部署過程中嵌入測試,以確保每個用戶的服務質量和體驗質量。

         

        這就要求通過新的測試技巧和技術,在測試方法上發生戲劇性的轉變。為了應對這些挑戰,工程師需要獲得最新的測試設備,并能夠根據需求進行更改。從研發和預商用部署測試到安裝、調試和維護,5G 技術需要準確有效的測試。

         

        技術變化的速度越來越快,使這一挑戰更加嚴重。本來使用壽命為5-10年的測試設備現在可能在2-3年內被取代,導致許多公司采用按次付費(租賃)戰略。這種情形下,租賃策略是比習慣性購買更明智、更保值的做法。

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        1 5G 測試 格局

        由于與世界領先的測試設備制造商建立了長期合作伙伴關系,Electro Rent 處于獨特的地位,在整個 5G 部署過程中提供廣泛的庫存和獨立建議。憑借超過 50 年的提供 OpEx 領先財務解決方案的經驗,即使CapEx 緊張,它也能提供正確的測試和測量設備,以支持整個 5G 生命周期。通過與 Electro Rent 等合作伙伴合作,降低支持 5G 所需的新興技術所固有的風險,工程團隊可以專注于充分利用新一代無線技術。

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