布魯克林5G峰會,展望6G

2019-06-19 來源:微波射頻網作者:NI-Sarah Yost 我要評論(0) 字號:

作者:Sarah Yost

5G剛起步時,諾基亞貝爾實驗室與紐約大學坦登工程學院攜手合作,召集了一大批行業領導者對5G先進無線研究及5G愿景展開討論,這就是布魯克林5G峰會的起源。此后,該活動固定成為年度論壇,旨在匯集全球行業專家共同探討無線通信領域的發展趨勢,至今已舉辦了六屆,是我個人最喜歡的年度活動。

沒有其他活動的影響力可與之媲美。與其他類似主題的活動不同,布魯克林5G峰會對無線通信趨勢提出了獨特的見解。與會者將探討這些趨勢相關的技術挑戰,而演講者則以商業的視角來闡述這些趨勢。

5G演變和6G展望

今年5G峰會的研討會和論壇主要關注兩個方面:(1)可歸類為6G的技術及(2) 5G的推出和演變。諾基亞特意在2019年提出了6G概念,并預測到2030年6G將會開始商用。關于5G的普遍結論是,盡管5G標準已經推出,但仍有很多工作要做。

為了不負眾望,5G必須能夠解決行業的深層問題。這需要在5G基礎之上開發各種新應用,從而引發了大量關于利用云計算和使用邊緣云來減少延遲的討論。在考慮這些問題和延遲時,研究人員應該知道哪些應用需要設立哪些重要的參數指標。

比如一些應用需要低延遲,而另一些應用則更需要可靠性。如何同時滿足不同應用的需求?這個問題的答案在去年就非常清楚—— 網絡切片技術。然而,隨著研究的深入以及各種方案的提出,網絡切片可能不再是預想的解決方案。

私有網絡也可以解決許多挑戰,并使用戶能夠更好地控制整個端到端網絡。但這一方案最大的問題是擁有成本非常高。對于更看重隱私保護的用戶而言,私有網絡成為他們的首要選擇,這一主題在本次峰會的多場研討會中也多有提及。

當然,網絡切片也提供了諸多好處,但目前還無法以完全自主的方式對其進行部署。人們仍然需要在部署新切片之前手動查看詳細的網絡配置。要實現該技術更廣泛的應用,還需要添加機器學習來創建配置。機器學習和人工智能可以添加到5G網絡中來幫助優化性能,但它們并無法解決所有問題。今年峰會上有關機器學習和人工智能的多次對話中出現了一些共同的主題。機器學習和人工智能顯然是非常重要且強大的工具,但需要經過謹慎的部署才能解決具體問題,而且也需要掌握通信知識才能正確使用這些工具。 

6G研究

峰會上有三個研究課題雖說可以添加到5G的后期標準中,但它們其實更偏向于6G技術的范疇:(1)太赫茲(terahertz,THz)頻率的使用,即高于100 GHz的頻率,具體名稱和頻率因不同研究人員而異, (2)機器學習和人工智能,以及(3)非地面網絡。

機器學習似乎最有可能被添加到5G技術中,但研究仍在進行中。研究人員可以利用太赫茲技術發送通信數據,但也可以實現感知網絡(目前太赫茲技術已經用于機場人體掃描)。非地面網絡為救災工作和偏遠地區的無線服務提供了一個有效解決方案。

隨著技術的快速發展,非地面網絡的更大障礙在于監管方面。例如,在歐洲,要獲得在多個不同國家的空域放飛氣球的許可可能需要數月(假設申請全部可以批準)。

考慮到5G需要解決各式各樣的應用需求,那么基站和用戶設備端的5G硬件也需要多樣化。這就推動了一個需求,主要是來自運營商的需求——將網絡設備的不同硬件黑盒化,比如基帶處理器和遠程射頻設備。

這樣做的目的在于實現一個類似于即插即用的生態系統,不同供應商提供不同部件可以相互連接,以便構成符合5G標準的gNB。Open RAN聯盟(O-RAN)工作組希望在不同硬件之間定義一個行業標準協議,以便來自多個供應商的設備可以協同工作。展會現場的幾個演示均展示了ORAN的理念。

NI 5G NR非獨立組網測試用戶設備

NI很榮幸今年能與CommScope和Radisys聯合演示一款28 GHz新空口(NR)無線測試產品——28 GHz Test UE。其中gNB由Intel FlexRAN基帶處理器、Radisys協議棧和CommScope遠程射頻設備組成。該gNB符合5G NR標準,將三家供應商的產品優勢相結合,很好地例證了ORAN系統是如何構建和運行的。

NI的28 GHz Test UE包含了NI毫米波收發儀系統、毫米波軟件無線電,以及在FPGA和x86處理器上運行的符合NR標準的堆棧。該產品主要用于驗證當系統中的不同組件進行互換后,ORAN系統是否仍符合5G NR標準。NI 28 GHz Test UE可以提供網絡性能信息,以便幫助工程師調試和優化通信鏈路。隨著5G的不斷演變和深層行業需求的確定,擁有符合標準的5G NR UE對于5G NR測試至關重要。

峰會在訪問位于Murray Hill的諾基亞Future X Lab之后落下帷幕。峰會上的演示結合了本周討論的所有不同技術,展示了一個令人振奮的5G未來以及萬物互聯的美好愿景。

2019可能是6G的元年,但絕不會是5G的終結年。

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