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3月30日，中國5G市場傳來兩個好消息：第一、截至3月26日，中國5G手機產(chǎn)品類型76款，累計出貨量超過2600萬部，其中2020年出貨量達2600萬部。第二、中國5G新基建快速推進，5G終端手機領(lǐng)域大規(guī)模商用開始，以中國移動為例，在最新2020年CHBN具體目標來看，中國移動通過終端+應用+權(quán)益，力爭今年發(fā)展7000萬戶5G資費客戶，帶動銷售1億部5G終端。

5G要改變社會，必須能夠賦能各行各業(yè)，從而快速且高效的滿足碎片化和差異化的海量業(yè)務需求。從5G在疫情當中實現(xiàn)的遠程診療、5G視頻直播、5G智能機器人和5G加AI測溫，5G未來應用將會多種多樣，但目前殺手級應用還沒有出現(xiàn)，技術(shù)上如何演進支持更多垂直應用，并且保護數(shù)據(jù)和個人隱私安全，都成為當前關(guān)注的焦點。

5G技術(shù)如何幫助用戶實現(xiàn)其業(yè)務需求？3月31日，高通5G在線溝通交流會Qualcomm中國區(qū)研發(fā)負責人徐晧博士給我們帶來了最新解答。5G毫米波技術(shù)不僅在帶寬和速率上體現(xiàn)了極致優(yōu)勢，而且其在工業(yè)現(xiàn)場、室外追蹤、室內(nèi)定位和熱點應用上都亮點多多。

圖：Qualcomm中國區(qū)研發(fā)負責人徐晧博士

5G標準Rel-16新版本到Rel-17版本如何演進？

近日，據(jù)外媒報道，受到新冠肺炎在全球肆虐的影響，標準組織3GPP將5G協(xié)議R16、R17版本的發(fā)布推遲了3個月，根據(jù)最新時間表，Release 16規(guī)范將于2020年6月完成，隨后的Release 17的預定日期將推出到2021年12月。

徐晧博士表明：“在2015年，行業(yè)提出5G速度比4G快10倍，時延達到4G的十分之一，網(wǎng)絡(luò)容量達到100倍，還是非常激進的目標，這有賴兩個關(guān)鍵點： 5G的標準推進中，我們需要考慮所有的頻譜以及靈活的組網(wǎng)方式。第二，我們需要合理安排發(fā)展規(guī)劃。5G的Rel-15和Rel-16版本中并沒有急于推進5G海量物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，而是在Rel-17中才計劃引入了5G海量物聯(lián)網(wǎng)以及諸如NR-Light這樣的新技術(shù)?！?/p>

據(jù)筆者之前采訪深圳移動5G創(chuàng)新中心主任呂贊福，他表示，Rel-15和Rel-16構(gòu)建了5G網(wǎng)絡(luò)基本的eMBB和URLLC能力，Rel-15主要面向eMBB場景，支持視頻業(yè)務，Rel-16在功能上做了較大增強，包括系統(tǒng)架構(gòu)上持續(xù)演進、針對垂直行業(yè)應用的增強、多接入增強以及人工智能方面增強，讓5G成為連接千行百業(yè)的基礎(chǔ)通信平臺。

徐晧博士指出，Rel-16是將于今年6月凍結(jié)的5G標準的第二個版本，除了繼續(xù)演進增強移動寬帶以外，將進一步完善超可靠低時延通信（URLLC）的功能。同時，在Rel-16中，業(yè)界第一次引入了5G車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和免許可頻譜設(shè)計（NR-U）技術(shù)。

Rel-17還沒有正式開始，但目前的方向是，比如全新的NR-Light，即在現(xiàn)有5G的基礎(chǔ)上做一個簡單版的5G來支持可穿戴設(shè)備的技術(shù)。Rel-17將進一步提升支持垂直行業(yè)應用的能力，例如厘米級定位精度和3D定位；同時，NB-IoT作為mMTC場景的核心支撐技術(shù)將在R17持續(xù)演進，增加語音能力，并在覆蓋深度、移動性等方面進一步增強。

5G毫米波技術(shù)為何不可缺少？

在未來的5G網(wǎng)絡(luò)中，毫米波頻段在峰值速率上已經(jīng)展現(xiàn)巨大優(yōu)勢。只有毫米波、Sub-6GHz的5G網(wǎng)絡(luò)與持續(xù)演進的4G網(wǎng)絡(luò)組合在一起才能構(gòu)成一張完整的各項性能出眾的5G網(wǎng)絡(luò)。

徐晧博士認為，5G毫米波最大的優(yōu)勢是帶寬而不是覆蓋，毫米波頻段從24GHz一直到100GHz，適合于熱點地區(qū)的覆蓋，比如地鐵站、體育場館或者音樂廳等人流量超大的地區(qū)，使用5G毫米波基站覆蓋峰值速率會有明顯提升。從測試結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，毫米波相比于Sub-6GHz有著明顯的速度優(yōu)勢，實際上毫米波也被業(yè)界稱之為5G的高速公路。毫米波是有非常靈活的覆蓋方式的。

具體來說，毫米波的24.25-27.5GHz，27.5-29.5GHz頻段擁有海量帶寬，比目前正在使用3G/4G帶寬多25倍，毫米波通過大帶寬還可實現(xiàn)數(shù)千兆級數(shù)據(jù)速率，支持在密集空間重用，解決重點區(qū)域承載問題，同時還具備低時延的特性，可以滿足更多領(lǐng)域的需求。

2019年5月，高通在舊金山進行的5G網(wǎng)絡(luò)模擬實驗說明毫米波室外覆蓋情況，利用現(xiàn)有的4G基站實現(xiàn)了62%的毫米波室外覆蓋，網(wǎng)絡(luò)容量提升高達5倍，小區(qū)邊緣突發(fā)速率和中值突發(fā)速率都得到了很大提升。這是毫米波室外覆蓋的試驗。

從全球范圍來看，除了美國以外，意大利、俄羅斯、韓國、日本、東南亞、澳大利亞、拉美也都有在2020年或2021年部署毫米波的計劃。目前，中國在毫米波試驗和頻譜規(guī)劃上也正在推進，很可能于2021年或之后進行毫米波的部署。

5G毫米波技術(shù)在哪些應用場景有成功案例？

在溝通會上，徐晧博士展示移動毫米波演進案例，搭載驍龍X50 5G芯片的移動測試終端固定在無人機上，遙控無人機在公司園區(qū)內(nèi)穿梭飛行，測試結(jié)果顯示：毫米波能夠支持終端高速移動和身處高處時的穩(wěn)健連接。

此外，在演示中高通做了最新的Rel-16引進的集成接入及回傳（IAB）技術(shù)和多發(fā)射及接收點（TRP）的模擬測試，毫米波基站可能有好幾個天線矩陣。高通還對毫米波覆蓋的增強做了模擬演示，比如目前毫米波一個很重要的技術(shù)就是波束成型，我們通過波束成型在小區(qū)和小區(qū)之間進行無縫切換，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶在毫米波這種OTA場景下很好的體驗。演示中的這位女士通過一個毫米波中繼接轉(zhuǎn)毫米波小基站的信號達到更好的毫米波覆蓋。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)擴展案例：在現(xiàn)代化工業(yè)4.0的車間里，我們看到很多的機械臂在5G網(wǎng)絡(luò)支持下自動地進行操作和工作，5G的三大應用場景都在這個車間內(nèi)得以體現(xiàn)。車間里有大量的傳感器，需要5G的海量物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來支持；工作人員戴的VR/AR眼鏡等頭顯設(shè)備以及計算機視覺包括AR和5G的連接，可以通過這種計算機視覺來處理監(jiān)控的攝像頭，也包括工作人員的的手機終端，都屬于增強型移動寬帶；還有超可靠低時延，可以對機械臂進行更好的控制。同時對于自動導引運輸車的支持，也是需要結(jié)合5G和自動駕駛的技術(shù)，工業(yè)機器人也是5G和工業(yè)制造融合很好的一個領(lǐng)域。

對于5G技術(shù)與機器人結(jié)合用例，電子發(fā)燒友記者拋出了兩大問題：對于單個機器人和多個機器人的控制，5G在關(guān)鍵技術(shù)應用上是否有所不同？從控制單個機器人發(fā)展到控制多個機器人的技術(shù)難點是什么？徐晧博士表示給予了明確回答。

從5G技術(shù)角度來說，控制單個機器人要比控制多個機器人相對簡單一些，因為如果能夠保證單臺機器人與網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)一對一連接，那么機器人控制信號中斷的可能性就會比較小；但在同一地點有多個機器人不停地移動，那么部分處于移動中的機器人可能會阻擋信號傳輸。為了解決這個問題，Qualcomm的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)演示中運用了多點傳輸技術(shù)，即在一個車間的4個角落都安裝了傳輸節(jié)點，使多個節(jié)點協(xié)同為機器人提供信號傳輸支持。當一個節(jié)點的信號被阻擋時，其它節(jié)點可以繼續(xù)保持與機器人的連接。這是從無線連接的角度提供的重要技術(shù)。

除了通過多點傳輸控制多個機器人之外，5G和人工智能的結(jié)合也能提供支持。例如，通過攝像頭實現(xiàn)單目標或多目標追蹤。5G與計算機視覺或人工智能技術(shù)的結(jié)合能夠支持物體追蹤的實現(xiàn)。高速率的5G網(wǎng)絡(luò)能夠支持邊緣計算節(jié)點和機器人以及攝像頭之間的高速連接，從而能夠支持將多目標跟蹤的復雜任務上傳至云端或邊緣進行處理，這是5G和人工智能結(jié)合的一個很好的應用場景。