高速网络挑战电池能力

转载于电子应用技术



最近“5G”(第五代通信技术)概念非常火爆。在刚刚结束的2016年中国移动全球合作伙伴大会(以下简称“移动大会”)上，中国移动总裁李跃明确表示，将共同推动5G全球统一标准，希望在2018年能够推动5G的试商用，2020年实现全国范围的5G商用。

　　而不久前，华为与5G相关的PolarCode信道控制方案获得国际移动通信标准化组织(3GPP)的认可，同时，高通主推的LDPC码被认可为短码的数据信道编码方案。国际电信联盟(ITU)将是5G标准最终决定机构，而3GPP则负责5G标准制定。通信行业内预计，首个5G标准版本最快在2018年完成并推出。

　　今年以来，从设备商、运营商到芯片商等5G产业链条多个环节纷纷广泛布局5G。在5G的风口浪尖上，以现有的进展资讯看，消费者最为关心的5G网速、5G手机终端等已经开始有了比较清晰的轮廓，足以畅想或许就在两年之后便会进入5G“快车道”。

　　5G有多快：千兆带宽

　　对于普通大众而言，人们对于5G最为关心的，就是网速。在4G时代，网络传输速度能达到10Mbps或20Mbps，从用户体验上看，这样的“百兆级”速度已经是非常快，即便是最令人头疼的下载也已经飞快，由此带来互联网手机视频的繁荣。

　　而5G时代，无线网速将能达到每秒数千兆比特，也就是上述4G网速的十倍甚至在网络布局良好区域达到百倍，即几百个Mbps，并且时延更短。在刚刚结束的移动大会上，中国移动5G联合创新中心展示了未来5G时代超过10Gbps+峰值速率的增强移动宽带场景，以及具备更低端到端时延的低时延高可靠场景。

　　简单地从技术看，在网络端4G升级到LTE网络之后，载波聚合的网络方案有点类似我们将几条高速公路合并到一起那样，加快了网络通道速度，5G之后信道带宽相当于原来4G载波带宽的10倍、20倍甚至是50倍，就是说进一步大幅扩宽高速公路的通道宽度；而在手机接收端，目前4G网络下的手机一般是两根接收天线，而5G可以接收端可以是4-8根天线，如果是毫米波频率，则可以支持16或32根天线——这为更快的网络提供了保障。

　　不止有网速：“万物互联”

　　高速网络催生更多的相关应用。通信技术专家、高通高级研发总监及中国研发中心负责人侯纪磊博士表示：“跟4G相比，5G是不是就只是速度更快，时延更短？从5G的概念和其所支持的新型服务来看，5G远远不止于此。”

　　他解释说，5G基本上体现出三个方面的效果：第一是增强型移动宽带，大家日常感受明显的高清视频、虚拟现实应用等就是代表，未来远程医疗也会依靠5G网络而实现3D超高清呈现；第二是关键业务型服务，比如各行各业的互联网服务，可以实现机器人或者无人驾驶应用；第三是海量物联网，也就是我们日常提到的智能家庭或者智慧成为活生生的现实，实现早先提出的“万物互联”的远景。

　　在移动大会上，爱立信展示了物联网应用的多种场景，可以实现5G智能驾驶、5G无人机、5G云机器人和5G人机互动手臂等关键任务类的物联网连接。爱立信还联手广东移动以及中山大学，展示了全球首个基于商用车辆的自动驾驶与远程遥控驾驶，即“5G智能驾驶”。

　　5G进展如何：再耐心等两三年

　　5G的确“看上去很美”，那需要等多久呢？有一个概念需要指出，5G NR。5G指的是第五代移动通信，NR则是3GPP目前确定的5G空口技术的名词缩写，它代表的是new radio，意指新无线电或新无线通信技术。相关厂商都试验5G的原型系统。

　　从6月份上海MWC移动通信大会到刚刚结束的移动大会，美国高通公司都在与中国移动联手展示了5G NR原型系统，在6G赫兹以下频段上运行，可以实现每秒数前兆比特数据速率，以及低时延。也就是说，5G基本技术指标已经初具雏形。事实上，高通公司有三套5G原型系统。

　　从整体进度看，完成5G NR的部署，业界公认时间点是2019年下半年。在此期间，陆续会有一些厂商进行早期部署。因此5G的到来，确实为期不远了，就是两三年的事情。中国移动总裁李跃表示，今年中国移动的重点在于5G技术实验，明年开展较大规模的5G外场实验，希望2018年能够推动5G的试商用，2020年实现全国范围的5G商用。

　　而爱立信方面11月份发布的最新版《爱立信移动市场报告》预计，2022年将有10%的用户为5G用户，总用户数预计将达5.5亿，包括中国在内的亚太区将成为第二个5G用户增长最快的区域。2022年，10%的用户将为5G用户。

　　5G手机：高速网络挑战电池能力

　　显然，普通消费者最为关注5G手机。而一说到手机，就会涉及相关芯片。今年2月份，高通公司已经推出了支持4G LTE网络的千兆级(1Gbps)调制解调器X16；10月份又宣布推出5G首款调制解调器高通骁龙X50，传输在28G赫兹毫米波频段上，通过支持800M带宽，峰值传输下载速率可达5Gpbs，跟之前的LTE调制解调器相比，峰值速率提高了5倍。

　　这意味着5G手机已经箭在弦上。一旦时机成熟，5G标准获得通过，5G手机推出指日可待。高通的侯纪磊博士透露，预计骁龙X50在2018年商用，在一些运营商网络上进行试验或大规模预商用。

　　早在今年2月巴塞罗那世界移动通信大会上，中兴通讯联合中国移动正式发布最新型的5G高频原型机；而今年9月份的北京2016年中国国际信息通信展览会上，爱立信也展示了5G无线原型机，峰值吞吐量可超过25 Gbps。

　　特别值得一提的是，由于还存在从2G开始的其他网络，所以手机同时支持2G到5G的“多模”模式仍然存在。手机可同时在4G、5G以及WiFi网络之间混合连接。高通骁龙X50芯片，就是4G与5G双连接的方式实现的通信模式。

　　不过，特别值得一提的是，到了5G时候，由于网速将能够达到千兆级速率，这对于手机电池是一个很大的挑战。

                        

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