物联网的统一框架——“5G”

在发展迅速的今天，您还在迷茫吗？移动通信延续了每10年出现一代新技术的发展周期。80年代人们使用**代模拟制式的移动通信技术，1991年第二代移动通信系统GSM开始商用，2000年前后出现IMT-2000第三代移动通信技术，2010年国际电联（ITU）确定4G国际技术标准。目前，4G已在全球开始规模商用，面向2020年及未来的发展，业界正在开始新的探索，研究第五代移动通信技术，即5G。在如今4G普遍是足够的，但是未来5或10年，新应用会层出不穷，4G显然不能满足要求。5G会提升数据速率，减少端到端的延迟，提升覆盖。这些特性对于许多物联网相关的应用是尤为重要的。比如，在新近出现的自动驾驶车辆和智能交通中，小的延迟就是必须的。其运用的就是物联网4G模块-UI8301。采用先进的高度集成设计方案，将射频、基带集成在一块 PCB 上，完成无线接收、发射、基带信号处理和音频信号处理功能，采用双面布局，模块结构尺寸为：51.0×30.0×4.6mm。UI8301 4G通信模块是由四点零公司研发的一款适用于 FDD-LTE/TDD-LTE/WCDMA/EDGE/GPRS/GSM 多种网络制式的无线终端产品，UI8301 4G通信模块支持多种频段：Dual-Band TDD-LTE：band38/40；Quad-Band FDD-LTE ：band1/3/5/7；Tri-Band WCDMA：band1/5/8；Quad-Band EDGE/GPRS/GSM：850/900/1800/1900。互联网与物联网是未来5G发展的主要驱动力，面向2020年及未来，千倍以上的流量增长和**的用户体验将是5G面临的重要挑战。5G演进存在三条演进路线，即蜂窝网演进，无线局域网和可能的革命性技术路线。为满足5G需求，需要从无线传输技术、无线组网技术以及网络架等层面实现创新，其中，在无线传输技术层面，大规模天线阵列、超密集组网、非正交传输、全双工等都有可能成为未来5G的重要技术方向。我认为物联网会成为5G理想的应用场景。当前物联网的现状是有一些各自独立的系统。比如，我们有RIFD，有短距离通信技术，如UWB、蓝牙等等。当我们谈到像智慧城市这样大的图景时，我们需要一个无缝连接的统一框架，这恰恰是一个问题。而5G恰好是提供统一框架的一个好机会。当然也并不是4G就没用了，过时了，许多国家正部署4G，当前有许多关于如何在有限的带宽信道上容纳大量用户的非正交多址接入技术的研究。理想的情况下，非正交多址接入技术会在系统吞吐量和用户公平性之间取得一个更好的平衡。当然，在用户之间会有干扰，一些用户只能体验低数据速率。但非常有趣的是，在物联网中，有许多设备只需要适时地保持低速率即可。比如无线医疗中，可穿戴设备(如心跳检测器、生物传感器等)需要把病人的数据及时地发给医院服务器，但这些设备使用的数据速率并不高。通过使用非正交多址接入，我们可以将大量有不同业务质量需求的物联网用户/设备挤在相同的时隙或频带上。在这个意义下，非正交方法的概念对于物联网来说，是非常令人兴奋和完美的。所以以后的趋势必是4G、5G同时发展，趋于覆盖，也将不会被替代。