随着互联网络的发展,近年来移动数据流量激增,预计在未来十年中数据流量将增加1000倍,互联设备也随之呈现巨量增长,物联网和其他新型创新应用的出现将催生数百亿个互联设备出现,到2020年将有500亿的设备连接,并产生前所未有的多样性要求和与无线连接性相关的应用场景。
由于设备数量的增加,应用场景的多样性和需求的多样性将必然要求移动通信技术具有更多更先进的功能性,需要更有效、舒适和安全地接入和共享信息,并通过提高容量、能效、频谱使用效率等方面来进行。上述所有的市场特点和需求,使得面向未来无线通信环境和需求的5G应运而生。
5G时代势不可挡
5G的速度快、低时延、信号稳定、低功耗的优点让它一时成为当前业界的热门话题之一,就在今年G20在杭州召开的时候,联通试点开通了5G网络,让部分人对5G网络有了切身体验。作为第五代移动通信技术的5G,它的出现让物联网甚至是更多的新型连接应用成为可能,承载着太多的期望。
5G将触发网络架构的重构
目前大多数技术专家对5G的定义一般是:5G是基于4G技术上的演进和革命,严格意义上来说5G并非不是横空出世个令人惊异的新技术,5G技术是现有技术的新组合。
上海莱迪思半导体有限公司副总裁兼通讯及计算事业部总经理徐宏来认为:“5G网络将是4G网络的一个演进,而不是革命。莱迪思设计的解决方案旨在提高当今的4G网络、明天的4.5G和未来5G网络上的应用性能。”
在移动通信领域:第一代是模拟技术;第二代实现了数字化语音通信;第三代是人们熟知的3G技术,以多媒体通信为特征;第四代是正在铺开的4G技术,其通信速率大大提高,标志着进入无线宽带时代。
5G具有速度快、低时延、信号稳定、低功耗等优点
而5G时代对大规模天线阵列、毫米波技术、新型网络架构、新型空口设计的关键技术核心大都是基于4G网络技术延伸而来,大都是在4G的基础上能成倍提升性能,从而实现5G。以软空口技术为例,这个技术结合Pre5G的硬件处理能力,让运营商具有了从4G到5G的平滑升级能力,4G到Pre5G这个阶段,终端不用更换,而从Pre5G到5G,基站设备也可以继续使用。因此从这个角度来说,5G是4G的演进。
同时5G也是有别于4G技术的,由于带宽和无数新型创新应用的产生,5G的通信性能不是单靠一种技术就能实现,需要多种技术相互配合共同实现。5G弥补了4G 的不足,采取全数字全IP技术,支持分组交换,将WLAN、Bluetooth等局域网技术与4G、3G技术融合,有专家认为,5G带来的不仅是对速率、成本及效率的提升,还将触发对网络架构的重构。
CEVA公司的无线业务部门业务发展总监Emmanuel Gresset
CEVA公司的无线业务部门业务发展总监Emmanuel Gresset表示说:“未来802.11ax (4x4和8x8) 和802.11ad (60GHz频段的WiGig)绝对会与5G共存,并且相辅相成。仅在视距(LOS)传播的毫米波将会需要部署庞大数量的小型蜂窝或接入点,它们具有支持千兆位级别蜂窝的高效的回程。这将需要全新类型传输网络处理器、基带处理器和支持多达64根天线的无线电ASIC。大量天线的波束成形将是网络性能的重要组件,并且需要新一代DSP和硬件,才可以装入小外壳的以太网供电设备中。”同时,他也表示,CEVA正在开发用于所有基站规模(从微机站到宏基站)的5G专用IP,将会在近期发布,一直以来CEVA的DSP都以极低功耗提供软件灵活性著称,不过,与先前的蜂窝标准相比,5G网络需要更多基于分布式DSP的专用指令集处理器(ASIP)。