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5G将至,电子制造商准备好了吗?

Lianne Frith 2019-06-25

为实现5G,电子制造商需要生产新的器件来支持5G网络。下一代网络需要更快、更可靠、更安全。除此之外,它还允许更多的数据在比以往更多的机器之间传输,并且所有数据都以闪电般的速度传输。为实现所有这些目标,多个设备和器件制造商与运营商一起工作以提供所需的复杂性。5G面临巨额投资,预计到2025年基础设施支出将超过3260亿美元。这项投资是否足以确保电子制造商拥有一切并准备好向大众提供5Gajy电子头条

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所有器件就位了吗?ajy电子头条

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除了连接到5G网络外,每一项5G技术都需要一个高性能的5G芯片组。为了使5G能够提供最佳体验,设备需要充分利用其功能。要做到这一点,他们需要卓越的电池管理以及无线电和天线性能。此外,设备需要能够彼此无缝连接。如果任何一个领域存在缺陷,5G都不会有来自服务提供商或消费者的预期增长。ajy电子头条

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电子制造商需要将所有支持技术落实到位,包括以下重要器件:ajy电子头条

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●无线电链路网络——一种创新的软件定义认知无线电(CR)网络,可减少RF频谱的拥塞。ajy电子头条

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●多节点和多天线传输——基于波束形成的技术,可扩展设备之间的无线连接,提供低能耗和广泛覆盖。ajy电子头条

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●毫米蜂窝网络——小型蜂窝通过覆盖小型蜂窝接入点,减少发射器与用户之间的距离来减少基站的流量。ajy电子头条

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●多RAT和多层网络——在发射器和接收器上由多个天线组成,多个天线允许传输更多信息数据。这提高了可靠性、光谱能力和能效。ajy电子头条

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绿色印刷的计算机电路板。图片由Pexels提供。ajy电子头条

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制造商如何备战5G?ajy电子头条

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考虑到这些设备需要支持比当前快十倍的数据速率,网络还必须能够支持是当前数千倍的数据流量。制造商有很多准备工作要做。规模和质量都是成功实施所必需的,更不用说大量创新了。例如,PCB制造商正在利用2D Metrology技术自动检测走线导线。测试能力将确保更高的产量,支持高频率、低延迟系统。然而,制造业创新需要在许多领域取得进步,以满足5G带来的规模和质量要求。ajy电子头条

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无线电接入网络也正在发生巨大变化。传统网络正在被基于以太网的eCPRI前端解决方案所取代。这些旨在以可扩展的方式支持更高的带宽需求。专门的5G无线电设备也被设计用来提高网络容量和覆盖范围。制造商正致力于小电池、分布式天线系统和大规模MIMO。高通公司一直处于开发技术的最前沿,以确保5G能够满足各种连接要求。多年来,他们一直在开展研究项目,以设计统一的5G空中接口。他们的创新设计旨在成为5G的构建模块,包括:ajy电子头条

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●可扩展的OFDM——当今使用OFDM时,扩展无线电波形和接入技术的选择将支持不同的频谱类型和部署模型。ajy电子头条

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●灵活的独立插槽结构——允许网络运营商在同一频率上复用所有5G服务。时间槽结构使每个传输能够独立解码,避免静态时序关系。插槽结构框架还提供更低的延迟和更自适应性的配置。ajy电子头条

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●高级ME-LDPC和CA-Polar信道编码——一种信道编码方案,旨在提供用于3G和4G的Turbo码无法提供的强大性能和灵活性。ajy电子头条

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●大规模MIMO——通过智能地使用更多天线来改善网络容量和覆盖范围。这包括智能波束形成技术,以扩展基站的覆盖范围。在基站使用能够进行3D波束形成的2D天线阵列,可以使用更高频率的中频频谱。ajy电子头条

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●移动mmWave——频率高于24 GHz的丰富频谱支持极高的数据速度和容量,可以改变移动体验。使用大量天线元件,mmWave可以支持持续的宽带通信。ajy电子头条

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Qualcomm的Snapdragon X50调制解调器介绍。图片由Flickr提供。ajy电子头条

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硬件是否准备好交付5G?ajy电子头条

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现在仍然处于向大众提供5G的实际设备的初期。除了确保网络兑现承诺外,制造商还必须降低成本,以使主流采用成为现实。可能首先进入市场的技术包括:ajy电子头条

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●Snapdragon的X50调制解调器——高通公司的5G调制解调器已经拥有大多数领先的移动公司。ajy电子头条

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●三星的Exynos 5100调制解调器——完全兼容3GPP的5G标准,该调制解调器将支持低于6 GHz和mmWave部分,以及单芯片中的传统网络。ajy电子头条

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●摩托罗拉的Moto Z3——旨在通过附加功能支持Verizon的5G网络。ajy电子头条

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当然还有LG、小米和三星等公司正在推出其他产品。虽然最近才制定了5G标准,但可以肯定的是,全球各地的制造商一直在努力做好准备。ajy电子头条

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还需要做什么?ajy电子头条

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虽然对5G器件和技术进行了大量投资,但还有很长的路要走。如果5G以预期的速度成为新的网络标准,那么所有的器件都需要就位。如果硬件能够兑现其承诺,包括无源元件技术的高性能电子产品将是至关重要的。制造商需要成为5G可带来的巨大变革的真正推动者。他们需要站在创新的最前沿,以确保5G网络的质量和可靠性。ajy电子头条

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这将需要大量的技术变革和持续的创新,以及通信市场的根本转变。虽然电子产品制造商可能已准备好发布首批5G手机,但在5G能够提供所承诺的所有产品之前,还有很长的路要走。ajy电子头条