5G无线应用以三种方式解锁2019新技术时代

任何地方都可能发生自然灾害。灾害过后，政府和志愿者会竭尽全力搜寻幸存者。如遇通信网络故障，定位一个人的位置就如同大海捞针，这会使搜救沦为极其低效的体力劳动。

图1

试想下这样的场景：当灾难发生后，官方发射小型但功能强大的蜂窝移动设备无人机，从而使网络再次运行。同时另一波机载无人机在现场各就各位，发出高清视频，加速救援行动，挽救生命。

关键要点：

· 更快的数据传输速度和网络可以支持的同步连接的的大幅增长意味着:
· 5G将为跨行业和消费者应用带来新功能。
· 5G的干预将在机器对机器通信中发挥最大作用，这是实现物联网潜力所必需的。

以上情境仅是下一代无线通信网络-- 第五代或5G 蜂窝网络投入应用后的一个例子。在未来，更多的可能性将会被实现：移动3D视频和超高清分辨率的增强现实； 具备嵌入式传感器的基础设施将帮助城市满足居民需求；机器人汽车和无人机将不断相互通信，以提高性能和效率；机器人辅助手术和先进的远程医疗将成为护理患者的常态。

Pietro Scalia，TI总经理

“互连设备是5G 的基石。”TI总经理Pietro Scalia 说，他研究5G 并最近撰写了一份相关报告。^[1]“在即将到来的数字世界人类仍将占据主导，5G 的到来意味着我们和机器之间可以实现更好、更快的通信。它将改变我们与物体和彼此间的互动方式。”

5G为人类和机器提供更好的通信

这种新型蜂窝技术标准在目前4G 的功能基础上实现了数量级的提升。

在早期5G 设备测试中，工程师发现数据传输速率已达到每秒3千兆比特，这比美国4G 网络平均每秒18.5兆比特的速率大幅提升。^[2]而未来的升级速度将达到每秒10千兆比特。网络延迟（数据从一个点传输到另一个点所需的延迟时间）也将从4G 网络可实现的最低60毫秒减少至1毫秒。^[3]密度（网络在给定区域内可以支持的连接数）将大幅增加到每平方公里约100万台设备。

基于机器和人类目前都在使用蜂窝网络的现状，5G 所带来的升级对于实现数字世界最高目标至关重要。传感器和其他设备，让从发电机到家用烟雾探测器等设备，可以检测环境和运行状况变化，并报告且及时做出反应。这使物联网得以快速发展。

“我们所处世界的一切事物都变得机器人化。”Pietro说：“这种演变的一部分需要我们的机器人能够更好、更快的进行通信，5G使之成为可能。”

图3

Pietro 称他很高兴看到开发人员运用这些新功能取得的成果，仅看以下几个方面就可看出未来潜力：

1、5G将帮助自动驾驶汽车实现承诺

强大、可靠和灵活的通信链路将使汽车与汽车间、汽车与远程计算机间实现通信。这将使车辆能够更有效地规划路线，车队间也可实现共享动力和提高燃油能效。与此同时，交付机器人将由交通控制系统指导，减少交付时间和燃料使用量。

2、5G将使城市更智能，实现多个同步网络连接

城市正在改善通信、管理系统和基础设施，以满足居民需求。5G网络城市将带来技术增强服务，改善数百万人的生活。路灯将监控并向驾驶员报告可在何处找到空车位。车辆将与交通管理系统连接从而减少拥堵。机器和电力生产商将协调电力需求，以便完全满足设备容量需求。

3、5G的低延迟和提升的可靠性将从根本上改变医疗保健环境

通过强大的虚拟现实模型，医学生们可以使用虚拟患者进行培训。高速无线连接将让外科医生看到患者器官的实时三维视频，而人工智能将以每毫秒的频率更新精准的手术刀指导。专家们也将通过虚拟影像聚集在患者周围，群策群力。

“5G最精彩之处就是能够随处获得随需应变的服务，”Pietro说道，“无论是载我出行并独自找到一处停车位的机器人汽车，还是一个聚焦患者的连接医疗保健系统，这些梦想的实现都需要更多更好的数据进行更快更好地传达。”

5G何时到来？它已启动

电信公司已于2018年开始推出5G 设备。但Pietro 表示，消费者尚未注意到任何改进之处。到2019年底，随着3GPP 标准版本15的完成，以及新版本16进入初始阶段，改进也将开始变得显而易见。到2020-2021，开发人员将向消费者和商业提供利用新增技术所研发的的应用程序。

“当应用程序真正实现5G版本所应具备的潜力时,通信行业的形态将发生天翻地覆的变化，”Pietro说道。

德州仪器公司正投身于即将到来的5G网络的基础建立。客户正在将TI的集成模拟RF收发器嵌入到5G基站中，这些收发器可以将更高带宽的设备连接起来。与此同时，他们正在安装TI的时钟组件，以根据新规范同步这些基站。专有的电源产品也在帮助管理具有挑战性的5G系统能源需求。

“5G是一种颠覆性技术，”Pietro说，“通过与我们周围的所有事物进行智能交流，它将开启一个新时代。随着这一未来事物获得更多关注，我们可自信地预测5G将帮助人类实现更多事情。”

来源

[1] 德州仪器，2019年1月，“为5G世界做准备：对支持技术和硬件要求的概述”。
[2] Deutsche Telekom，“5G速度是实时数据传输。”
[3] OpenSignal，2018年1月，“美国移动网络状况”。