飛象網(wǎng)訊（魏德齡/文）《西部世界》第三季無疑是最近美劇迷必追的劇，與前兩季最大的不同是，新的一季在環(huán)境上更多的設(shè)定在園區(qū)之外，向人們展示了未來場景下的人類世界。戴上一副眼鏡就能進(jìn)入另一個(gè)虛擬世界，與伙伴聊天開會又真實(shí)的猶在眼前。生產(chǎn)方式的改變，讓機(jī)器更好的成為了人們的伙伴。出門就能便捷搭載的無人車輛，車與車之間順暢的在道路上行駛，自動載向目的地。
從目前劇集的設(shè)定年份可能在2039年-2058年之間，然而隨著5G R16規(guī)范將在2020年6月完成，R17規(guī)范預(yù)訂會在2021年12月完成。上述的情景正在技術(shù)的推動下加速到來，也許根本無須等到2039年，科幻劇中的大量場景就將成為人類生活中的常態(tài)。這里不妨先從R16、R17將為5G帶來的新特性說起。
R16、R17為5G書寫新篇章
5G網(wǎng)絡(luò)的一大優(yōu)勢就在于具有靈活的時(shí)隙框架來進(jìn)行擴(kuò)展，用高通中國區(qū)研發(fā)負(fù)責(zé)人徐晧博士的話來形容，5G是一本預(yù)先留了一些空白頁的書，這些空白頁可根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)置放在任何地方，未來可以隨時(shí)在這些空白頁寫上需要的內(nèi)容。
在2019年5G元年，處在R15版本階段，該版本最重要的場景是eMBB（增強(qiáng)移動寬帶網(wǎng)絡(luò)），主要目標(biāo)是能夠?qū)崿F(xiàn)用于智能手機(jī)的應(yīng)用。即將在6月份凍結(jié)的R16版本，一方面將會繼續(xù)演進(jìn)eMBB，向手機(jī)以外的領(lǐng)域擴(kuò)展，另一方面還將進(jìn)一步完善URLLC（超可靠低時(shí)延通信），并將第一次引入5G車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和NR-U（免許可頻譜設(shè)計(jì)）技術(shù)。R16還將可初步實(shí)現(xiàn)在80%時(shí)間的室內(nèi)3米、室外10米的定位。
預(yù)訂在2021年12月完成的R17版本中，目前已知的新增擴(kuò)展將會包括NR-Light，作為簡易版的5G將支持可穿戴設(shè)備，以及其它眾多小型化的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。此外R17還將可實(shí)現(xiàn)0.3米亞米級精度的定位要求。
有了R16、R17對于5G能力的擴(kuò)展，也就讓本文開篇所描述的科幻劇集中的場景有機(jī)會成為現(xiàn)實(shí)，下面就來逐一詳解。
溝通：新的見面方式
眼鏡顯然已經(jīng)成為了《西部世界》第三季中的重要道具，這一道具的顯然與目前正在蓄勢待發(fā)的XR設(shè)備十分相似，設(shè)備與普通眼鏡相仿，但在戴上之后，就能呈現(xiàn)出虛擬的環(huán)境，并且還能在這一環(huán)境中與遠(yuǎn)在他處的對方進(jìn)行會議。
有趣是，就在本周的高通在線上舉行的“5G的未來”媒體分享會上，徐晧博士也展示了一個(gè)十分類似的XR用例場景，用戶同樣通過戴上一副輕薄的眼鏡進(jìn)行視頻會議，視線中立刻能出現(xiàn)正在進(jìn)行會議的人物形象，同時(shí)還能對正在討論的事物進(jìn)行3D模型的查看，并實(shí)時(shí)變換3D模型內(nèi)的布置。
從技術(shù)原理上看，要想讓XR眼鏡能夠變得更加輕薄，以至于與普通眼鏡無異，那就需要減少眼鏡端的處理需求，將大部分工作放在邊緣云中進(jìn)行，這樣的分布式處理也就需要非常強(qiáng)的5G連接，保證在XR眼鏡和邊緣云之間有低時(shí)延、高容量高可靠的連接，這無疑就需要R16下的URLLC能力，同時(shí)還需要邊緣云計(jì)算和分離式渲染。另外，呈現(xiàn)這樣一個(gè)多人、大型3D模型的會議，對于網(wǎng)絡(luò)速率的要求也毋庸置疑。如果是使用5G網(wǎng)絡(luò)的話，在固定位置的情況下，可實(shí)現(xiàn)5G最高峰值速率的毫米波自然也是最佳選擇。
XR眼鏡與AR的結(jié)合，還讓人與設(shè)備間的溝通更加直觀。如上面的這位女士，未來網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師就可以直接使用XR眼鏡面對AR出來的高質(zhì)量3D天線模型進(jìn)行調(diào)試，這將大大提升網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的效率。要知道，一些通信工程專業(yè)的女生在畢業(yè)后并沒有選擇通信行業(yè)，就在于考慮到可能會面臨在各種環(huán)境下（例如爬鐵塔）調(diào)試設(shè)備的困擾。該演示源自于高通面向R17啟動的研究項(xiàng)目，研究5G面向云游戲、VR及AR的支持和優(yōu)化，該測試網(wǎng)絡(luò)支持創(chuàng)建無界AR原型系統(tǒng)，以提供更加沉浸式的用戶體驗(yàn)。
生產(chǎn)：更智能的工廠
機(jī)器人無疑將會成為未來生產(chǎn)中的好伙伴，盡管應(yīng)用于生產(chǎn)的完全自主的機(jī)器人落地還有些遙遠(yuǎn)，但靈活的、可辨識的機(jī)械臂已經(jīng)離我們很近了。
這條由高通5G研發(fā)部門在圣迭戈展示的模擬生產(chǎn)線上，機(jī)械臂受惠于5G網(wǎng)絡(luò)可以智能的對零件顏色進(jìn)行分揀。而要想實(shí)現(xiàn)這一能力，就需要R16下的URLLC的支持，同時(shí)還需要TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）。而若在4G網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下，機(jī)械臂就會錯(cuò)過很多零件，來不及將零件進(jìn)行區(qū)分。R17所帶來的亞米級精準(zhǔn)定位也讓機(jī)械臂可以更精準(zhǔn)的進(jìn)行抓取。
若想讓工廠中機(jī)械臂具備這樣高效智慧的能力，也就需要工廠通過5G來構(gòu)建企業(yè)專網(wǎng)。企業(yè)專網(wǎng)中邊緣云還可以讓工人來使用XR眼鏡等頭顯設(shè)備來對設(shè)備進(jìn)行處理，對機(jī)械臂進(jìn)行更好的控制；還能讓廠區(qū)中的自動引導(dǎo)運(yùn)輸車運(yùn)轉(zhuǎn)良好；利用R17所帶來的NR-Light，還能構(gòu)建海量的物聯(lián)網(wǎng)，部署工業(yè)攝像頭、高端物流跟蹤設(shè)備；另外，企業(yè)專網(wǎng)也更加保證企業(yè)內(nèi)部信息安全，讓敏感數(shù)據(jù)存儲于本地。
出行：井然有序的交通
出行一般會分為步行與行車，畢竟即便科技再發(fā)達(dá)，來到狹窄的街道、室內(nèi)場所也需要通過“11路”來穿梭�！段鞑渴澜纭返谌局心遣磕軌蚋鶕�(jù)所在位置來派發(fā)任務(wù)的手機(jī)顯然采用了室內(nèi)定位功能，因?yàn)闊o論使用者身在何處，都能準(zhǔn)確感知位置信息。
恰恰從R16開始，手機(jī)通過5G網(wǎng)絡(luò)將可獲得全新的定位能力。相比以往2/3/4G時(shí)代基站定位利用三個(gè)站點(diǎn)獲得的十分寬泛的范圍，5G只需要將一個(gè)基站發(fā)射的信號傳輸給手機(jī)，手機(jī)馬上將信號回傳，從往返時(shí)間計(jì)算出基站到手機(jī)的距離，然后通過到達(dá)角和出發(fā)角定位，定位手機(jī)用戶所處的位置。R16中精度可達(dá)80%的時(shí)間實(shí)現(xiàn)室內(nèi)3米和室外10米，R17標(biāo)準(zhǔn)中更是滿足0.3米以內(nèi)精度要求。
無人駕駛且井然有序的交通也是經(jīng)常出現(xiàn)的情景，出門踏入一輛無人駕駛的汽車，就能自動載你到目的地。若想實(shí)現(xiàn)井然有序的交通，就需要讓汽車具備千里眼、順風(fēng)耳，5G C-V2X便可以讓汽車具備這樣的能力。C-V2X一直隨著通信標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展進(jìn)行演進(jìn)，在R14、R15標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)能夠支持基本的V2X功能，可實(shí)現(xiàn)車輛行駛和信號燈、人、自行車、其他機(jī)動車間的信息交換。
高通在今年還展示在R16中新增的基于距離群組和傳感器共享的可靠多播通信。當(dāng)一輛車將要通過十字路口的時(shí)候，可以與近距離范圍內(nèi)的其它車輛自動組成群組進(jìn)行通信，能夠很快地將不同車輛傳感器感知到的信息進(jìn)行分享。甚至一輛具備C-V2X功能的車輛還可以感知到附近不具備C-V2X功能的車輛的行駛速度，并且將這一信息分享給周圍的C-V2X車輛，進(jìn)行預(yù)警提示。
顯然，5G C-V2X所帶來的好處在于首先確保安全性，可實(shí)現(xiàn)車與車之間、車與道路之間、車與信號燈等之間時(shí)刻進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)的分享；其次，減少行車時(shí)間，5G將引入了協(xié)作式駕駛，不僅有AI支持的單車智能，還可以通過車聯(lián)網(wǎng)以及車與車之間的協(xié)作式駕駛提高整體行駛效率；最后，5G還將加速網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，相比4G在網(wǎng)絡(luò)容量和速率上都有巨大提升，讓傳感器共享及路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施部署在初期帶來眾多效益。
