Yn 2021, mae adeiladu a datblygu rhwydwaith 5G byd-eang wedi gwneud llwyddiannau mawr.Yn ôl y data a ryddhawyd gan GSA ym mis Awst, mae mwy na 175 o weithredwyr mewn mwy na 70 o wledydd a rhanbarthau wedi lansio gwasanaethau masnachol 5G.Mae 285 o weithredwyr yn buddsoddi mewn 5G.Mae cyflymder adeiladu 5G Tsieina ar flaen y gad yn y byd.Mae nifer y gorsafoedd sylfaen 5G yn Tsieina wedi rhagori ar filiwn, gan gyrraedd 1159000 syfrdanol, gan gyfrif am fwy na 70% o'r byd.Mewn geiriau eraill, am bob tair gorsaf sylfaen 5G yn y byd, mae dwy wedi'u lleoli yn Tsieina.
Gorsaf sylfaen 5G
Mae gwelliant parhaus seilwaith rhwydwaith 5G wedi cyflymu glanio 5G mewn Rhyngrwyd defnyddwyr a Rhyngrwyd diwydiannol.Yn enwedig yn y diwydiant fertigol, mae mwy na 10000 o achosion cais 5G yn Tsieina, sy'n cwmpasu llawer o feysydd megis gweithgynhyrchu diwydiannol, ynni a phŵer, porthladdoedd, mwyngloddiau, logisteg a chludiant.
Nid oes amheuaeth bod 5G wedi dod yn arf miniog ar gyfer trawsnewid digidol mentrau domestig ac yn injan ar gyfer datblygu economi ddigidol o ansawdd uchel yn y gymdeithas gyfan.
Fodd bynnag, er bod ceisiadau 5G yn cael eu cyflymu, byddwn yn canfod bod y dechnoleg 5G bresennol wedi dechrau dangos cyflwr o "anghymhwysedd" mewn rhai senarios cais diwydiant arbennig.O ran cyfradd, gallu, oedi a dibynadwyedd, ni all fodloni 100% o ofynion y senario.
Pam?A yw 5G, y mae pobl yn ei ddisgwyl yn fawr, yn dal yn anodd i fod yn gyfrifoldeb mawr?
Wrth gwrs ddim.Y prif reswm pam mae 5G yn "annigonol" yw mai dim ond "hanner 5G" rydyn ni'n ei ddefnyddio.
Rwy'n credu bod llawer o bobl yn gwybod, er mai safon 5G yw'r unig un, mae dau fand amledd.Gelwir un yn fand is-6 GHz, ac mae'r ystod amledd yn is na 6GHz (yn gywir, o dan 7.125Ghz).Gelwir y llall yn fand tonnau milimetr, ac mae'r ystod amlder yn uwch na 24GHz.
Cymhariaeth ystod o ddau fand amledd
Ar hyn o bryd, dim ond 5G o fand is-6 GHz sydd ar gael yn fasnachol yn Tsieina, ac nid oes 5G o fand tonnau milimetr masnachol.Felly, nid yw holl egni 5G wedi'i ryddhau'n llwyr.
Manteision technegol ton milimetr
Er bod 5G mewn band is-6 GHz a 5G mewn band tonnau milimetr yn 5G, mae gwahaniaethau mawr mewn nodweddion perfformiad.
Yn ôl y wybodaeth mewn gwerslyfrau ffiseg ysgol ganol, po uchaf yw amlder tonnau electromagnetig diwifr, y byrraf yw'r donfedd, a'r gwaethaf yw'r gallu diffreithiant.Ar ben hynny, po uchaf yw'r amlder, y mwyaf yw'r golled treiddiad.Felly, mae'r sylw 5G o fand tonnau milimetr yn amlwg yn wannach na'r cyntaf.Dyma'r prif reswm pam nad oes tonnau milimetr masnachol am y tro cyntaf yn Tsieina, a dyma'r rheswm hefyd pam mae pobl yn cwestiynu ton milimetr.
Mewn gwirionedd, nid yw rhesymeg a gwirionedd dwfn y broblem hon yr un peth â dychymyg pawb.Mewn geiriau eraill, mewn gwirionedd mae gennym rai rhagfarnau anghywir ynghylch tonnau milimetr.
Yn gyntaf oll, o safbwynt technoleg, rhaid inni gael consensws, hynny yw, o dan y rhagosodiad o ddim newid chwyldroadol yn y theori cyfathrebu sylfaenol presennol, os ydym am wella'n sylweddol y gyfradd rhwydwaith a lled band, ni allwn ond wneud mater ar y sbectrwm.
Mae ceisio adnoddau sbectrwm cyfoethocach o fandiau amledd uwch yn ddewis anochel ar gyfer datblygu technoleg cyfathrebu symudol.Mae hyn yn wir ar gyfer tonnau milimetr nawr a terahertz y gellir eu defnyddio ar gyfer 6G yn y dyfodol.
Diagram sgematig o sbectrwm tonnau milimetr
Ar hyn o bryd, mae gan y band is-6 GHz led band uchaf o 100MHz (hyd yn oed 10MHz neu 20MHz mewn rhai mannau dramor).Mae'n rhy anodd cyflawni cyfradd o 5Gbps neu hyd yn oed 10Gbps.
Mae'r band tonnau milimetr 5G yn cyrraedd 200mhz-800mhz, sy'n ei gwneud hi'n llawer haws cyflawni'r nodau uchod.
Ddim yn bell yn ôl, ym mis Awst 2021, ymunodd Qualcomm â dwylo â ZTE i wireddu cysylltiad deuol 5G SA (nr-dc) am y tro cyntaf yn Tsieina.Yn seiliedig ar sianel gludo 200MHz mewn band tonnau milimetr 26ghz a lled band 100MHz mewn band 3.5GHz, gweithiodd Qualcomm gyda'i gilydd i gyflawni cyfradd brig downlink defnyddiwr sengl o fwy na 2.43gbps.
Mae'r ddau gwmni hefyd yn defnyddio technoleg agregu cludwyr i gyflawni cyfradd brig downlink defnyddiwr sengl o fwy na 5Gbps yn seiliedig ar bedair sianel cludo 200MHz yn y band tonnau milimetr 26ghz.
Ym mis Mehefin eleni, yn arddangosfa MWC Barcelona, sylweddolodd Qualcomm gyfradd brig o hyd at 10.5Gbps trwy ddefnyddio Xiaolong X65, agregiad 8-Sianel yn seiliedig ar fand tonnau milimetr n261 (lled band cludwr sengl o 100MHz) a lled band 100MHz mewn band n77.Dyma'r gyfradd cyfathrebu cellog gyflymaf yn y diwydiant.
Gall lled band cludwr sengl o 100MHz a 200MHz gyflawni'r effaith hon.Yn y dyfodol, yn seiliedig ar gludwr sengl 400MHz a 800MHz, bydd yn sicr yn cyflawni cyfradd llawer uwch na 10Gbps!
Yn ychwanegol at y cynnydd sylweddol yn y gyfradd, mantais arall o don milimedr yw oedi is.
Oherwydd bylchau'r is-gludwr, gall oedi ton milimetr 5G fod yn chwarter yr is-6ghz.Yn ôl y gwiriad prawf,
gall yr oedi rhyngwyneb aer o don milimedr 5G fod yn 1ms, a gall yr oedi taith gron fod yn 4ms, sy'n ardderchog.
Y drydedd fantais o don milimetr yw ei faint bach.
Mae tonfedd ton milimetr yn fyr iawn, felly mae ei antena yn fyr iawn.Yn y modd hwn, gellir lleihau cyfaint offer tonnau milimedr ymhellach ac mae ganddo radd uwch o integreiddio.Mae'r anhawster i weithgynhyrchwyr ddylunio cynhyrchion yn cael ei leihau, sy'n ffafriol i hyrwyddo miniaturization gorsafoedd sylfaen a therfynellau.
Antena tonnau milimetr (mae gronynnau melyn yn osgiliaduron antena)
Mae araeau antena ar raddfa fawr fwy trwchus a mwy o osgiliaduron antena hefyd yn fuddiol iawn i gymhwyso trawstiau.Gall pelydr antena tonnau milimetr chwarae ymhellach ac mae ganddo allu gwrth-ymyrraeth cryfach, sy'n ffafriol i wneud iawn am anfantais y sylw.
Po fwyaf o osgiliaduron, y culaf yw'r trawst a'r hiraf yw'r pellter
Y bedwaredd fantais o don milimetr yw ei allu lleoli manwl uchel.
Mae gallu lleoli system ddiwifr yn gysylltiedig yn agos â'i donfedd.Po fyrraf yw'r donfedd, yr uchaf yw'r cywirdeb lleoli.
Gall lleoliad tonnau milimetr fod yn gywir i lefel centimetr neu hyd yn oed yn is.Dyna pam mae llawer o geir bellach yn defnyddio radar tonnau milimetr.
Wedi dweud manteision ton milimetr, gadewch i ni fynd yn ôl a siarad am anfanteision ton milimetr.
Mae gan unrhyw dechnoleg (Cyfathrebu) ei manteision a'i hanfanteision ei hun.Anfantais ton milimetr yw bod ganddi dreiddiad gwan a sylw byr.
Yn flaenorol, soniasom y gall ton milimetr wella'r pellter cwmpas trwy wella trawst.Mewn geiriau eraill, mae egni nifer fawr o antenâu wedi'i grynhoi i gyfeiriad penodol, er mwyn gwella'r signal i gyfeiriad penodol.
Nawr mae ton milimetr yn mabwysiadu antena arae cyfeiriadol ennill uchel i gwrdd â'r her symudedd trwy dechnoleg aml-belydr.Yn ôl y canlyniadau ymarferol, gall y trawst cul ategol analog beamforming oresgyn y golled llwybr sylweddol yn y band amledd uwchlaw 24GHz yn effeithiol.
Arae antena cyfeiriadol ennill uchel
Yn ogystal â beamforming, gall trawst aml don milimetr hefyd yn well wireddu newid trawst, canllawiau trawst ac olrhain trawst.
Mae newid trawst yn golygu y gall y derfynell ddewis trawstiau ymgeisydd mwy addas ar gyfer newid rhesymol mewn amgylchedd sy'n newid yn barhaus i gael effaith signal gwell.
Mae canllawiau trawst yn golygu y gall y derfynell newid cyfeiriad y trawst uplink i gyd-fynd â chyfeiriad y trawst digwyddiad o gnodeb.
Mae olrhain trawst yn golygu y gall y derfynell wahaniaethu rhwng gwahanol drawstiau a gnodeb.Gall y trawst symud gyda symudiad y derfynell, er mwyn sicrhau enillion antena cryf.
Gall gallu rheoli trawst gwell tonnau milimetr wella dibynadwyedd signal yn effeithiol a sicrhau enillion signal cryfach.
Gall ton milimetr hefyd fabwysiadu amrywiaeth llwybrau i ddelio â'r broblem blocio trwy amrywiaeth fertigol ac amrywiaeth llorweddol.
Effaith efelychiad arddangos amrywiaeth llwybrau
Ar ochr y derfynell, gall amrywiaeth antena terfynell hefyd wella dibynadwyedd y signal, lleddfu'r broblem blocio llaw, a lleihau'r effaith a achosir gan gyfeiriadedd hap y defnyddiwr.
Arddangosiad effaith efelychiad o amrywiaeth terfynol
I grynhoi, gyda'r astudiaeth fanwl o dechnoleg adlewyrchiad tonnau milimetr ac amrywiaeth llwybrau, mae cwmpas tonnau milimetr wedi'i wella'n fawr ac mae trosglwyddiad anllinell golwg (NLOS) wedi'i wireddu trwy dechnoleg trawst aml fwy datblygedig.O ran technoleg, mae ton milimetr wedi datrys y dagfa flaenorol ac wedi dod yn fwy a mwy aeddfed, a all fodloni'r galw masnachol yn llawn.
O ran cadwyn ddiwydiannol, 5Gmae ton milimetr hefyd yn llawer mwy aeddfed nag yr ydych chi'n meddwl.
Y mis diwethaf, gwnaeth Fuchang Li, cyfarwyddwr canolfan ymchwil technoleg diwifr Sefydliad Ymchwil Tsieina Unicom, yn glir bod "ar hyn o bryd, mae gallu cadwyn diwydiant tonnau milimetr wedi dod yn aeddfed."
Yn arddangosfa MWC Shanghai ar ddechrau'r flwyddyn, dywedodd gweithredwyr domestig hefyd: "gyda chefnogaeth sbectrwm, safonau a diwydiant, mae ton milimedr wedi gwneud cynnydd masnacheiddio cadarnhaol. Erbyn 2022, 5Gbydd gan don milimetr gapasiti masnachol ar raddfa fawr."
Cais tonnau milimetr wedi'i ffeilio
Ar ôl gorffen manteision technegol ton milimetr, gadewch i ni edrych ar ei senarios cais penodol.
Fel y gwyddom oll, y peth pwysicaf i ddefnyddio technoleg yw "datblygu cryfderau ac osgoi gwendidau".Mewn geiriau eraill, dylid defnyddio technoleg yn y senario a all roi chwarae llawn i'w fanteision.
Manteision ton milimetr 5G yw cyfradd, gallu ac oedi amser.Felly, mae'n fwyaf addas ar gyfer meysydd awyr, gorsafoedd, theatrau, campfeydd a lleoedd poblog eraill, yn ogystal â golygfeydd diwydiant fertigol sy'n sensitif iawn i oedi amser, megis gweithgynhyrchu diwydiannol, rheolaeth bell, Rhyngrwyd cerbydau ac yn y blaen.
O ran meysydd cais penodol, mae rhith-realiti, mynediad cyflym, awtomeiddio diwydiannol, iechyd meddygol, cludiant deallus, ac ati i gyd yn lleoedd lle gellir defnyddio ton milimetr 5G.
Ar gyfer defnydd o'r Rhyngrwyd.
Ar gyfer defnyddwyr unigol cyffredin, daw'r galw lled band mwyaf o fideo a daw'r galw oedi mwyaf o gemau.Mae gan VR / AR Technology (realiti rhithwir / realiti estynedig) ofynion deuol ar gyfer lled band ac oedi.
Mae technoleg VR / AR yn datblygu'n gyflym, gan gynnwys y metabydysawd poeth iawn yn ddiweddar, sydd hefyd yn perthyn yn agos iddynt.
Er mwyn cael profiad trochi perffaith a dileu pendro yn llwyr, rhaid i'r datrysiad fideo o VR fod yn uwch na 8K (hyd yn oed 16K a 32K), a rhaid i'r oedi fod o fewn 7ms.Nid oes amheuaeth mai ton milimetr 5G yw'r dechnoleg trosglwyddo diwifr fwyaf addas.
Cynhaliodd Qualcomm ac Ericsson brawf XR yn seiliedig ar don milimetr 5G, gan ddod â 90 ffrâm yr eiliad a 2K i bob defnyddiwr × profiad XR gyda datrysiad 2K, gydag oedi o lai na 20ms, a thrwybwn downlink cyfartalog o fwy na 50Mbps.
Mae canlyniadau'r profion yn dangos mai dim ond un gnodeb â lled band system o 100MHz all gefnogi mynediad 5G o chwe defnyddiwr XR ar yr un pryd.Gyda chefnogaeth nodweddion 5G yn y dyfodol, mae'n fwy addawol cefnogi mynediad ar yr un pryd i fwy na 12 o ddefnyddwyr.
Prawf XR
Senario cymhwysiad pwysig arall o arwyneb tonnau milimetr 5G i ddefnyddwyr defnyddwyr C-end yw darllediad byw o ddigwyddiadau chwaraeon ar raddfa fawr.
Ym mis Chwefror 2021, cynhaliwyd “super bowl” rowndiau terfynol tymor pêl-droed America yn Stadiwm Raymond James.
Gyda chymorth Qualcomm, mae Verizon, gweithredwr adnabyddus yn yr Unol Daleithiau, wedi adeiladu'r stadiwm i'r stadiwm Rhyngrwyd gyflymaf yn y byd trwy ddefnyddio technoleg tonnau milimetr 5G.
Yn ystod y gystadleuaeth, roedd y rhwydwaith tonnau milimetr 5G yn cario mwy na 4.5tb o gyfanswm y traffig.Mewn rhai senarios, roedd y gyfradd brig mor uchel â 3gbps, tua 20 gwaith yn fwy na 4G LTE.
O ran cyflymder uplink, y bowlen wych hon yw digwyddiad pwysig cyntaf y byd gan ddefnyddio trosglwyddiad uplink tonnau milimetr 5G.Mae strwythur ffrâm tonnau milimetr yn hyblyg, a gellir addasu'r gymhareb ffrâm uplink a downlink i gyflawni lled band uplink uwch.
Yn ôl y data maes, hyd yn oed ar yr oriau brig, mae ton milimetr 5G yn fwy na 50% yn gyflymach na 4G LTE.Gyda chymorth gallu uplink cryf, gall cefnogwyr uwchlwytho lluniau a fideos i rannu eiliadau gwych y gêm.
Mae Verizon hefyd wedi creu cymhwysiad i gefnogi cefnogwyr i wylio gemau byw HD 7-sianel yn ffrydio ar yr un pryd, ac mae 7 camera yn cyflwyno'r gemau o wahanol onglau.
Yn 2022, bydd 24ain Gemau Olympaidd y Gaeaf yn cael eu hagor yn Beijing.Bryd hynny, bydd nid yn unig y mynediad a'r galw traffig a ddaw yn sgil ffonau symudol y gynulleidfa, ond hefyd y galw am ddata dychwelyd a ddaw yn sgil darlledu cyfryngau.Yn benodol, mae signal fideo 4K HD aml-sianel a signal fideo camera panoramig (a ddefnyddir ar gyfer gwylio VR) yn her ddifrifol i lled band uplink rhwydwaith cyfathrebu symudol.
Mewn ymateb i'r heriau hyn, mae Tsieina Unicom yn bwriadu ymateb yn weithredol gyda thechnoleg tonnau milimetr 5G.
Ym mis Mai eleni, cynhaliodd ZTE, China Unicom a Qualcomm brawf.Gan ddefnyddio ton milimetr 5G + strwythur ffrâm uplink mawr, gellir trosglwyddo cynnwys fideo 8K a gesglir mewn amser real yn ôl yn sefydlog, ac yn olaf ei dderbyn a'i chwarae'n ôl yn llwyddiannus ar y pen derbyn.
Gadewch i ni edrych ar y senario cais diwydiant fertigol.
Mae gan don milimetr 5G ragolygon cais ehangach yn y tob.
Yn gyntaf oll, gellir defnyddio VR / AR a grybwyllir uchod hefyd mewn diwydiant tobiau.
Er enghraifft, gall peirianwyr gynnal archwiliad anghysbell o offer mewn gwahanol leoedd trwy AR, darparu arweiniad o bell i beirianwyr mewn gwahanol leoedd, a chynnal derbyniad o bell o nwyddau mewn gwahanol leoedd.Yn ystod y cyfnod epidemig, gall y cymwysiadau hyn helpu mentrau i ddatrys problemau ymarferol a lleihau costau yn fawr.
Edrychwch ar y cais dychwelyd fideo.Nawr mae llawer o linellau cynhyrchu ffatri wedi gosod nifer fawr o gamerâu, gan gynnwys rhai camerâu diffiniad uchel ar gyfer arolygu ansawdd.Mae'r camerâu hyn yn cymryd nifer fawr o luniau cynnyrch manylder uwch ar gyfer dadansoddi diffygion.
Er enghraifft, mae COMAC yn cynnal dadansoddiad crac metel ar gymalau sodro cynnyrch ac arwynebau wedi'u chwistrellu yn y modd hwn.Ar ôl i'r lluniau gael eu tynnu, mae angen eu llwytho i fyny i'r cwmwl neu lwyfan cyfrifiadurol ymyl MEC, gyda chyflymder uplink o 700-800mbps.Mae'n mabwysiadu strwythur ffrâm uplink tonnau 5G milimetr mawr, y gellir ei drin yn hawdd.
Golygfa arall sy'n perthyn yn agos i dechnoleg tonnau milimetr 5G yw cerbyd di-griw AGV.
Mae ton milimetr 5G yn cefnogi gweithrediad AGV
Mewn gwirionedd mae AGV yn olygfa yrru ddi-griw fechan.Mae gan leoliad, llywio, amserlennu ac osgoi rhwystrau AGV ofynion uchel ar gyfer oedi rhwydwaith a dibynadwyedd, yn ogystal â gofynion uchel ar gyfer gallu lleoli cywir.Roedd nifer fawr o ddiweddariadau map amser real o AGV hefyd yn cyflwyno gofynion ar gyfer lled band rhwydwaith.
Gall ton milimetr 5G fodloni gofynion uchod senarios cais AGV yn llawn.
Ym mis Ionawr 2020, llwyddodd Ericsson ac Audi i brofi swyddogaeth urllc 5G a chymhwysiad awtomeiddio diwydiannol ymarferol yn seiliedig ar don milimetr 5G yn y labordy ffatri yn Kista, Sweden.
Yn eu plith, fe wnaethant adeiladu uned robot ar y cyd, sydd wedi'i gysylltu gan don milimetr 5G.
Fel y dangosir yn y ffigur uchod, pan fydd y fraich robot yn gwneud yr olwyn llywio, gall y llen laser amddiffyn ochr agoriadol yr uned robot.Os bydd gweithwyr ffatri yn cyrraedd, yn seiliedig ar ddibynadwyedd uchel 5G urllc, bydd y robot yn rhoi'r gorau i weithio ar unwaith i osgoi anaf i weithwyr.
Mae'r ymateb sydyn hwn i sicrhau dibynadwyedd yn amhosibl mewn Wi Fi neu 4G traddodiadol.
Dim ond rhan o'r senario cais o don milimetr 5G yw'r enghraifft uchod.Yn ogystal â'r Rhyngrwyd diwydiannol, mae ton milimetr 5G yn gryf mewn llawdriniaeth bell mewn meddygaeth glyfar ac yn ddi-yrrwr yn Rhyngrwyd cerbydau.
Fel technoleg uwch gyda llawer o fanteision megis cyfradd uchel, gallu mawr, oedi amser isel, dibynadwyedd uchel a chywirdeb lleoli uchel, mae ton milimetr 5G wedi denu sylw helaeth o bob cefndir.
Casgliad
Mae'r 21ain ganrif yn ganrif o ddata.
Mae'r gwerth masnachol enfawr sydd wedi'i gynnwys yn y data wedi'i gydnabod gan y byd.Y dyddiau hyn, mae bron pob diwydiant yn chwilio am y berthynas rhyngddynt a data ac yn cymryd rhan yn y mwyngloddio gwerth data.
Technolegau cysylltedd a gynrychiolir gan 5Gac mae technolegau cyfrifiadurol a gynrychiolir gan gyfrifiadura cwmwl, data mawr a deallusrwydd artiffisial yn offer anhepgor ar gyfer gwerth data mwyngloddio.
Mae gwneud defnydd llawn o 5G, yn enwedig mewn band tonnau milimetr, yn gyfystyr â meistroli "allwedd aur" o drawsnewid digidol, a all nid yn unig wireddu naid arloesi cynhyrchiant, ond hefyd fod yn anorchfygol yn y gystadleuaeth ffyrnig yn y dyfodol.
Mewn gair, technoleg a diwydiant 5Gtonnau milimetr wedi aeddfedu'n llawn.Gyda chymhwysiad o5Gdiwydiant raddol mynd i mewn i'r ardal dŵr dwfn, dylem gamu i fyny y glanio masnachol domestig o5Gton milimedr a gwireddu datblygiad cydgysylltiedig ton is-6 a milimetr.
Amser postio: Rhagfyr 14-2021
