从生产到生活,高通告诉你5G如何吹动变革春风
2019-07-24

上个月23日,2018年高通4G/5G峰会正式于中国香港举办,高通总裁克里斯蒂安诺·阿蒙出席了大会并发表了重要讲话。在追溯高通这个峰会的过去时,克里斯蒂安诺·阿蒙说到:“这个峰会有多年历史了,刚开始的主题是CDMA峰会,后来是3G,然后是3G/4G,现在是4G/5G。我相信在不久的将来,这可能会发展为5G峰会。”2019年是5G商用时间表的起始年份,眼下已经进入倒计时,而本届峰会的核心主题自然落脚在5G的产业赋能和应用上。

谈到5G,和消费者距离最近的自然是消费终端方面的应用,而这方面是我们之前对高通5G研发进展和成果介绍的核心,本届峰会上自然也无法避开,不过IT之家小编稍后细说。其实,本次峰会上,高通总裁谈及的在5G企业及工业网络应用场景方面的探索很吸引小编的兴趣,这里特别谈到的是私有网络。

私有网络

私有网络是相对于公网而言的,是使用在内部局域网络的地址,无法存在于公网上。眼下大部分政企机关出于安全和管理的考虑,而将自己的网络运维服务部署在私有网络上。目前大部分企业和工业的私有网络是通过光纤+Wi-Fi的模式进行部署的,而未来,它将和5G网络结合。

正如刚刚所说,当前很多企业引入了私有云的技术概念,不过和家庭网络不同,企业网络中部门机构繁杂,不同部门机构需要的网络业务种类不同,涉及到的网络等级权限也不同,且企业网络对于网络安全的策略要求较高,且对灵活性有足够的需求,例如对于客户和企业内部不同层级的人员网络安全权限都不同,需要兼具安全、灵活多变且高密度的私有网络系统,传统的私有网络技术对于网络资源的虚拟化程度不够,难以对企业的网络资源进行统一管理和分配,无法对混合场景中不同的网络资源进行隔离划分。

当私有网络和5G结合时,一方面,5G采用软件定义网络(Software Defined Network,SDN)的新型的网络体系架构,通过将底层物理设备抽象化和虚拟化为一种逻辑单元,提供一种高效管理逻辑单元的途径,令使用者通过该途径管理网络,从而降低网络部署和管理复杂度。同时,高通认为,配合小型基站技术,支持5G密集的部署架构,并支持公共及私有工业网络之间的多种配置方式,能够解决上述问题。

高通这里关注的是利用毫米波技术支持企业内部私有网络的部署,而高通提供的小型基站解决方案同样是基于毫米波技术。企业私有网络可以利用的毫米波技术包括5G毫米波技术和现有的Wi-Fi毫米波技术,如上文所说,现在不少企业已经部署了Wi-Fi接入点支持的私有网络。这两种毫米波技术的区别在于,Wi-Fi使用的是免许可频段,而5G毫米波技术使用的是运营商拥有的许可频段。

从另一个角度来看,高通利用5G毫米波技术部署企业私有网络,实际上也为运营商提供了重要的机遇,他们可以帮助企业共同管理这些网络。

基于5G的私有网络架设后,可以有效降低政企和工业场景网络的错误率,提升网络整体的稳定性,同时传输速率、网络容量也远超WiFi网络。

助运营商云化升级

5G三大核心业务eMBB(增强移动宽带)、mMTC(海量物联网)和uRLLC(超可靠低时延通信)将为用户带来超高清视频、沉浸式AR/VR、下一代社交网络等服务,同时5G和车联网、工业互联网、智慧医疗、智能家居等物联网场景深度融合也将带来更为丰富和复杂的服务,这些新的服务和业务已经远远超出当前通信生态,也必将推动运营商在云计算产业方面的进一步升级。

为满足5G时代高速率低延时、多样灵活的业务需求,需要从5G网络架构和基础设施云平台两方面入手。具体对于运营商而言,首先需要加快推进全面云化的网络架构,建立基础设施层、网络功能管理层和网络服务编排层的三层电信云平台;在基础设施层面,则需要将核心云下沉到用户端,保证业务数据只需传送到离用户更近的边缘数据中心机房或基站处理,同时依托多接入边缘计算加速应用落地,当然此外,还需要运营商还需要再业务服务和运营模式方面做出针对性的改变,这里就不多展开了。

而高通认为,可以通过分散的基带处理,比如说是固定无线接入、企业小型基站和住宅小型基站,以及拥有中心化基带理器的云RAN,并支持多个射频拉远(RRH)的网路建设予以支持。这里的云RAN即云接入,它包含集中、协作、云化和清洁四个理念。

传统4G基站中基带处理单元(BBU)同负责信号基带射频带转换的远端射频单元(RRH)靠近安放,这样存在资源调配不灵活、成本高,基站之间协作不佳等问题,而5G时代云接入的理念是将传统BBU的不同功能分配到三级结构中,而RRH功能保留在三级结构中的无线远端单元中,以解决上述问题;在此基础手上,通过云化将BBU计算资源虚拟化,按需动态分配给不同的RRH,从而尽可能实现资源共享复用。

这里的射频拉远,可以简单理解成将基带信号转成光信号传送,然后在远端放大的技术和过程。至于更详细的技术细节,大家就无需知晓了。

在这个过程中,小型基站将扮演重要作用,这也是高通扮演的关键角色。小型基站具有更强的灵活性,一般置于相对低的地方,无线波束折射、反射、散射于建筑物间或建筑物内,主要用来弥补宏蜂窝基站覆盖的“盲点”,同时安置在宏蜂窝基站的“热点”上,可满足微小区域高质量高密度话务量要求。为应对各种5G新空口部署场景对成本和产品外形尺寸的要求,服务提供商、企业、工厂和其他参与方将越来越依赖于5G新空口小型基站解决方案及能够提供此类解决方案的供应商。

在这方面,高通于今年5月推出了5G FSM 100xx芯片组,不同于骁龙X50,这是一款截然不同的芯片组产品,FSM 100xx采用10纳米5G解决方案,可支持三星5G小型基站解决方案,使用6GHz以下和毫米波频谱,可提供多项5G特性,包括在当前业内无可媲美的紧凑封装中提供MIMO基带功能,从而帮助提供新一代无线体验。目前高通正与三星进一步合作,共同开发业界领先的小型基站解决方案。基于FSM 100xx芯片组打造的三星小型基站解决方案将于2020年开始出样。

工业物联网

5G时代的私有网络和运营商网络将进一步驱动工业的发展,未来工业将依赖于5G的超高速率、极致网络性能和容量,5G更将支持工厂的动态重配置、工业机器人、自动导引车等,5G网络下的工业物联网将带来全新的商业模式和巨大价值。

在大会上,高通总裁表示,5G在工业物联网已经拥有众多用例,高通也已经与多家行业领导企业和市场领导者合作,从网关、能源到机器人、照明,共同驱动增长机遇。在工业物联网方面,IT之家小编认为关键在于“无线”和“智能”。

物联网的核心在于“无线连接”,工业物联网也是如此。当前,高通已经广泛整合了无线连接技术,包括千兆级LTE、WIFI、蓝牙等,而在智能方面,高通近年来也在Zeroth人脑模拟认知平台方面有所突破,并且已经实现大型深度神经网络在高通骁龙移动系统芯片上的运行。

此外,高通还有MDM9207-1和MDM9206两款LTE物联网调制解调器,MDM9207-1专为智能仪表、安保、资产追踪、可穿戴设备、销售网点和工业自动化等物联网应用所设计;MDM9206将使终端制造商成本优化,并对Cat-M(eMTC)和窄带物联网(NB-IOT)提供超低功耗和扩展范围,还能够利用窄带调制解调器更高效地服务低数据速率物联网应用。

在本届4G/5G峰会上,高通总裁也宣布高通正和高科技制造企业霍尼韦尔合作驱动工业物联网的发展和未来5G的应用。

正如高通工程技术高级副总裁马德嘉在采访中所说,“当今的工业物联网领域要求错误率不能超过百万分之一的可靠性以及毫秒级的时延,而这些5G都能实现。在工厂中,像工业机器人控制、高精度生产制造等用例都需要全新技术的支持才能实现,而5G正是这样的一项新技术。这也是很多厂商对5G工业物联网应用感兴趣的原因。”

消费终端

在本届4G/5G峰会上,高通宣布和爱立信共同完成了首个6GHz以下5G新空口OTA呼叫,而在此之前,高通已经和爱立信共同完成了首个5G新空口毫米波OTA呼叫,这样,高通就完成了基于智能手机大小终端的跨6GHz以下和毫米波频段的5G OTA呼叫。这将支持全球运营商利用这些产品开展他们自主的实验室和外场测试,以支持5G商用在2019年上半年准备就绪。

更重要的是,在峰会上,高通还利用自己的移动测试平台(MTP),完成了使用5G技术通过OTA的方式进行的视频串流演示。这款用来展示的参考设计是一款真实的产品,拥有智能手机的外形大小,并继承了6GHz以下和毫米波技术。这款参考设计的最大意义在于,可以支持高通的合作伙伴在2019年推出他们的产品。

除了智能手机,5G在传统的PC领域也有巨大的机遇,即始终在线、始终连接的PC。始终连接的PC拥有许多和智能手机相似的特性,全天甚至多天的电池续航、即开即用、可始终与云端保持连接等,这是传统PC无法做到的,也将成为PC行业的新起点。在这方面,高通已经与微软进行了深入合作,推动这一崭新PC品类的发展。

事实上,在过去6个月,已有5款基于骁龙835和骁龙850平台的产品陆续上市,包括两款搭载骁龙850的移动计算平台的PC联想Yoga C630和三星Galaxy Book2。未来,PC市场显然也会持续向始终连接PC的方向转型。

对于始终连接PC,高通看到的不仅仅是终端产品本身,更关注于始终连接PC的生态系统,因为这将把始终连接的PC的价值带到整个移动生态系统。所以,在这个生态系统中,我们看到高通的合作伙伴除了微软,还有Sprint、中国电信、TIM和EE等运营商,并与之合作推出免费或无限量数据流量服务,中华电信、德国电信、Telefonica等也提供与始终连接PC绑定的数据服务,此外高通还与京东、亚马逊、Sprint在线商店等有深入合作。未来,更多运营商有望将加入到始终连接PC的生态系统中来。

在消费终端方面,高通还在将通过5G为崭新的VR/AR/XR体验提供基础性支持,还有通过网联汽车核心技术C-V2X为汽车产业的5G未来铺平道路等等,至于具体的内容,这里就不展开了。

总结来讲,透过本次4G/5G峰会,我们看到高通对未来5G时代的深远布局,而这些布局都基于高通的基础技术和解决方案,而它们将成为砌成5G长城的基石。5G的商用时间已经迫在眉睫,但这其实只是开始,距离高通从消费者终端到政企业市场以及工业物联网领域的布局尚未释放真正的能量,因此我们有理由静候真正的5G时代催动社会生产、生活各个方面的变革。