当前位置:首页 > 通信技术 > 通信网络
[导读] 5G,即第五代移动通信网络,相对于前四代(即1G、2G、3G、4G)移动通信网络,5G拥有更高的传输速率,更低的时间延迟。同时,5G不仅满足了人与人的通信需求,还加入了物联网上的应用。5G被视为

5G,即第五代移动通信网络,相对于前四代(即1G、2G、3G、4G)移动通信网络,5G拥有更高的传输速率,更低的时间延迟。同时,5G不仅满足了人与人的通信需求,还加入了物联网上的应用。5G被视为物联网发展的基础。

前四代移动通信网络只是满足了人和人的通信需求,以增加传输速度和提高通话质量为主要脉络进行发展的。1G通过模拟信号仅实现了语音通话功能;2G用数字信号替代模拟信号进行数据传输,提高了通话质量。同时,2G被认为是现代移动通信的开端;3G相比于2G不仅提高了传输速度,也增加了移动宽带多媒体业务,可以处理图像、音乐和视频流等数据;4G是集3G和WLAN于一体,能够快速高质量地传输视频等数据,可以说已经满足了所有用户的人与人的无线通信需求。

5G并不是独立的、全新的无线接入技术,而是对现有(包括2G、3G、4G和WiFi)的技术演进。依据5G的特点以及国际标准规划,将5G分为三大应用场景:eMMB(即enhanced Mobile BroadBand,增强型移动带宽)、mMTC(即Massive Machine Type Communication,海量机器类通信)和uRLLC(即Ultra-Reliable Low Latency ConnecTIon,超可靠低时延通信),通过定义可以看出,三大应用场景分别为了保证大量的数据传输、多设备连接以及传输稳定、无延迟,下边分别讲述三大应用场景都可以应用在哪些领域。

1、 eMMB——增强移动带宽,保证大量数据传输

增强型移动带宽主要表现在网络容量的提升,支持不同的设备同时进行大量的数据传输,带宽增强也意味着传输速率增加。超大的网络吞吐量以及更快的速率使得用户能够获得更好的用户体验。该应用场景包括AR/VR、社交网络、远程教育培训、无线家庭娱乐等一些需要超高清视频数据传输的领域。

AR/VR

最典型的应用场景就是AR/VR,该应用对带宽的需求是巨大的,需要大量的数据传输、存储和计算功能,超高体验的游戏和建模、实时渲染和下载以及需要高达100Mbps至9.4Gbps的大带宽,当前主要用在游戏、广告等领域。

社交网络

移动视频业务不断发展,一些领先的社交网络推出直播视频。为了保证实时的互动性,1对多的用户交流,需要超大带宽以及超高速进行视频数据传输,流媒体录像设备从手机摄像头发展到了360°全景直播。

无线家庭娱乐

无线家庭娱乐(如家庭监控,流媒体和云游戏)同样受益于5G。带宽越高,视频流质量越好,5G有望提供响应式和沉浸式的4K游戏体验,使大部分家庭的数据速率高于75 Mbps,延迟低于10毫秒。

2、 mMTC——海量机器类通信,大量设备接入,数据传输

海量机器类通信主要体现在物联网领域。其实,物联网的设备很简单,需要传输的数据信息量也不大。海量的物联网设备数据传输是5G相对于前几代通信技术的一个全新的应用领域。应用场景大致分为以下几种:智慧农业(土地、农作物以及天气数据)、智慧城市(实体基础设施设备连接)、智能制造(机器人控制、零部件监测)、智能家居等,在这些应用场景中,我们可以看到5G变革性的影响。

智慧农业

智慧农业需要海量的数据传输,如土壤温湿度数据、农作物生长数据、空气二氧化碳、氧气浓度数据等,5G有望实现大量的传感器数据传输,实时监测作物生长情况。

智慧城市

智慧城市涉及各个方面,包括智能电网、智慧楼宇、智能交通等,将变电站、电能表、楼宇安防、交通信号灯等设备数据传输至数据平台,实现海量设备的通信要求。

智能家居

智能家居将电视、音箱、冰箱以及窗帘等家庭智能硬件进行数据传输,通过智能家居的控制中心和枢纽,实现家庭硬件设备智能化。

3、 uRLLC——超可靠、低时延,传输速度快、稳定可靠

相对于4G网络,由于采用了“自包含集成子帧”、可伸缩传输时间间隔等新技术,传输延迟显著降低,最低可低至1ms,同时可靠性远远强于4G,因此该应用场景可以用在那些对网络时延很敏感以及对数据传输可靠性很高的领域,比如车辆网(自动驾驶)、远程医疗诊断(实时传输、超低时延)、无人机(巡检和安防)以及智慧能源(馈线自动化系统)等。

自动驾驶

驱动汽车产业变革的关键技术——自动驾驶、远程控制等,需要安全、可靠、低延迟和高带宽的连接,这些连接特性在高速公路和密集城市中至关重要,只有5G才能满足这样严格的要求。

远程医疗诊断

具备力反馈的远程医疗诊断需要低延迟的网络环境才能满足要求。像无线内窥镜和超声波这样的远程诊断依赖于设备终端和患者之间的交互作用。远程诊断是一类特别的应用,尤其依赖5G网络的低延迟和高QoS保障特性。

智慧能源

智慧能源——馈线自动化(FA)系统对可再生能源具有特别重要的价值,需要超低时延的通信网络支撑。通过为能源供应商提供智能分布式馈线系统所需的专用网络切片,能够进行智能分析并实时响应异常信息,从而实现更快速准确的电网控制。

以上只是大概说明了当前5G的三大场景可应用的领域,但5G未来的潜力不只限于这些。随着时间的推移,还会出现更多的应用场景。在现阶段,只有eMMB完成了国际的标准制定,其余均处于标准商讨阶段,预计2019年底,实现5G标准的全面冻结。5G的发展支撑着物联网的发展,物联网的需求促进着5G技术的进步,如何将5G技术应用于更多的物联网领域,也许才是真正需要关注的重点。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭