5G通信在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域提供了巨大的潛力,。5G的作用相當(dāng)廣泛,它跨越一個(gè)廣泛的頻率范圍-下圖說明了從低頻段,、中頻段(“sub-6GHz”)和高頻段(“mmWave”)頻率分配使用的通用術(shù)語,。
5G的大規(guī)模MIMO天線配置提供了高用戶容量、塔間無縫移動連接和極高的可用性——后者對許多應(yīng)用程序都起到至關(guān)重要的作用,。下圖展示了5G天線配置,,定向波束形成的輻射模式與全向4G模式的對比。
雖然利用現(xiàn)有的4G LTE基礎(chǔ)設(shè)施,,一些商業(yè)安裝已經(jīng)可以在中頻段使用,,但5G的前景取決于mmWave通信的部署。mmWave 5G主要特點(diǎn):
超可靠性低延遲通信(URLLC)
增強(qiáng)型流動寬帶(EMB)
對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)應(yīng)用,,通過部署專用5G網(wǎng)絡(luò),,來支持機(jī)器人自動化,、基于傳感器的過程監(jiān)控或利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)的操作員輔助過程。這些“定位設(shè)施網(wǎng)”都依賴于5G特性——URLLC,。
大部分5G開發(fā)和資本投資都應(yīng)用在了電磁干擾應(yīng)用上,,涵蓋了從消費(fèi)者移動電話到(4/5級)自動駕駛汽車的潛在通信需求方面。未來改進(jìn)自動駕駛汽車中的“類人反射”,,URLLC的延遲是要將建立連接的時(shí)間縮短到小于1毫秒,。
此外,盡管我們對自主汽車技術(shù)的追求和5G EMB通信的部署是共生共存的,,但這兩個(gè)行業(yè)將在市場需求和機(jī)遇的驅(qū)動下(在一定程度上)是獨(dú)立發(fā)展的,。一方面,自動駕駛車輛可能依賴本地傳感器數(shù)據(jù)(激光雷達(dá),、雷達(dá),、攝像頭)進(jìn)行實(shí)時(shí)決策,車輛日志和診斷數(shù)據(jù)很少上傳,。在5G EMB的環(huán)境中,,豐富的V2V和V2I應(yīng)用將被實(shí)現(xiàn)出來。例如,,車輛可以向基礎(chǔ)設(shè)施通報(bào)道路危險(xiǎn)(如路面結(jié)冰),、障礙物或正在接近的緊急車輛,這些車輛將向其他車輛通報(bào)這些信息,,以便作出預(yù)測決策,。
為5G設(shè)想的EMB應(yīng)用是非常獨(dú)特的。典型的移動用戶尋求高下載“流”吞吐量,,而mmWave 5G技術(shù)的帶寬和低延遲也將導(dǎo)致以上傳為中心的應(yīng)用,。下圖說明了在全V2V和V2I通信模式下,自動駕駛汽車(潛在的)數(shù)據(jù)傳輸需求,。