Pwochen jenerasyon teknoloji san fil chaje ak defi, men sa pa ralanti vitès la.
Teknoloji sa a gen anpil pousantaj done, pi ba anpil latansi pase 4G LTE, ak kapasite nan jere dansite aparèy ki ogmante anpil pou chak sit selil.Nan ti bout tan, li se pi bon teknoloji pou jere inondasyon done ki te pwodwi pa detèktè otomobil, aparèy IoT ak, de pli zan pli, elektwonik pwochen jenerasyon.
Fòs kondwi dèyè teknoloji sa a se yon nouvo koòdone lè ki pral pèmèt operatè rezo mobil yo reyalize pi gwo efikasite ak yon alokasyon spectre menm jan an.Nouvo yerachi rezo a pral rann li pi fasil pou travay ak rezo 5G ki segmante lè li pèmèt ou atribye yon fason dinamik plizyè kalite trafik ki baze sou bezwen espesifik trafik yo.
"Se sou Pleasant ak latansi," te di Michael Thompson, RF Solutions Architect nan Cadence's Custom ICs and PCBs Group."Konbyen vit mwen ka jwenn yon gwo kantite done?Yon lòt benefis se ke sa a se yon sistèm dinamik, kidonk li sove m 'pwoblèm nan mare yon chanèl antye oswa plizyè chanèl Pleasant.Sa a se menm jan ak debi sou demann, tou depann de aplikasyon an.Sa a se sa.Kidonk, li pi fleksib pase estanda jenerasyon anvan an.Anplis de sa, kapasite li pi wo anpil."
Sa a ouvè nouvo posiblite aplikasyon nan lavi chak jou, nan evènman espòtif, nan endistri ak nan transpò."Si mwen mete ase detèktè sou avyon an, mwen ka kontwole li, epi ak yon aplikasyon tankou aprantisaj machin, li pral kòmanse konprann lè yon pati, sistèm oswa pwosesis bezwen repare oswa ranplase," Thompson te di.“Se konsa, gen yon avyon k ap vole atravè peyi a epi li pral ateri nan LaGuardia.Tann, yon moun ap vin ranplase li.Sa a ale pou ekipman trè gwo tè, ak ekipman min kote sistèm nan gade apre tèt li.Ou vle anpeche ekipman inite milti-milyon dola sa yo kraze pou yo pa chita la ap tann pou yo voye pati yo. Ou pral resevwa done ki sòti nan plizyè milye inite sa yo an menm tan. Li pran anpil lajè. ak latansi ba pou jwenn enfòmasyon byen vit. Si w bezwen vire epi voye yon bagay tounen, ou menm tou ou ka voye l trè vit.
Yon sèl teknoloji, plizyè aplikasyon tèm 5G yo itilize nan yon varyete fason jou sa yo.Nan fòm ki pi jeneral li, sa a se yon evolisyon nan teknoloji san fil selilè ki pral pèmèt nouvo sèvis yo dwe jere sou yon koòdone lè estanda, eksplike Colin Alexander, direktè maketing san fil pou biznis enfrastrikti Arm la."Plizyè frekans ki deja egziste ak nouvo yo pral asiyen pou transpòte trafik ki soti nan mwens pase 1 GHz sou distans ki long, banlye ak pi laj pwoteksyon, ak trafik vag milimèt soti nan 26 a 60 GHz pou nouvo ka itilize gwo kapasite, ba latansi."
Next Generation Mobile Network Alliance (NGMN) ak lòt moun te devlope yon notasyon ki dekri ka itilize nan twa pwen yo nan yon triyang-yon kwen pou améliorée bande mobil, lòt la pou ultra-fyab kominikasyon ki ba latansi (URLLC).Kalite machin kominikasyon.Chak nan yo mande pou yon kalite konplètman diferan nan rezo pou bezwen yo.
"Sa a mennen nan yon lòt kondisyon pou 5G, kondisyon pou defini yon rezo debaz," Alexander te di."Rezo debaz la pral efektivman echèl tout diferan kalite trafik sa yo."
Li te note ke operatè rezo mobil yo ap travay pou bay amelyorasyon ki pi fleksib ak ekspansyon rezo yo, lè l sèvi avèk aplikasyon lojisyèl virtualize ak kontenè ki kouri sou pyès ki nan konpitè estanda nan nwaj la.
An tèm de kalite trafik URLLC, aplikasyon sa yo kapab kounye a jere nan nwaj la.Men, sa mande pou deplase kèk kontwòl ak fonksyon itilizatè pi pre kwen an nan rezo a, nan koòdone lè a.Pou egzanp, konsidere robo entelijan nan faktori ki mande rezo latansi ba pou rezon sekirite ak efikasite.Sa a pral mande pou blòk enfòmatik kwen, chak ak kapasite kalkile, depo, akselerasyon, ak aprantisaj machin, e ke kèk men se pa tout sèvis aplikasyon V2X ak otomobil pral gen kondisyon menm jan an, Alexander di.
”Nan ka kote ki ba latansi yo mande, pwosesis yo ka deplase ankò nan kwen an pou kalkile ak kominike solisyon V2X.Si aplikasyon an gen plis enfòmasyon sou jesyon resous, tankou pakin oswa swiv manifakti, enfòmatik la ka enfòmatik nwaj an gwo.”sou aparèy la “, – li te di.
Konsepsyon pou 5G Pou enjenyè konsepsyon ki gen responsablite pou konsepsyon chips 5G, gen anpil moso k ap deplase nan devinèt la, yo chak ak pwòp seri konsiderasyon pa yo.Pou egzanp, nan estasyon debaz, youn nan pwoblèm prensipal yo se konsomasyon pouvwa.
Geoff Tate, CEO Flex Logix di, "Pifò estasyon debaz yo fèt ak nœuds teknoloji avanse ASIC ak FPGA."Kounye a, yo fèt lè l sèvi avèk SerDes, ki konsome anpil pouvwa ak pran anpil espas.Si ou ka bati pwogramasyon nan ASIC la, ou ka diminye konsomasyon pouvwa ak anprint paske ou pa bezwen SerDes kouri vit off-chip epi ou gen plis Pleasant ant lojik pwogramab ak ASICs Intel fè sa nan mete Xeons yo ak Altera FPGA nan la. menm pake Se konsa, ou jwenn 100 fwa plis Pleasant Bagay enteresan sou estasyon baz Premyèman, ou devlope teknoloji a ak Lè sa a, ou ka vann epi sèvi ak li nan tout mond lan.Avèk yon telefòn mobil, ou ka kreye diferan vèsyon pou diferan peyi."
Kondisyon yo diferan pou aparèy ki deplwaye nan rezo debaz la ak nan nwaj la.Youn nan konsiderasyon kle yo se yon achitekti ki rann li fasil pou jere lojisyèl ak fasilman pò itilize ka yo nan aparèy yo.
"Ekosistèm estanda pou jere sèvis veso virtualize tankou OPNFV (Open Platform for Network Function Virtualization) trè enpòtan," te di Arm's Alexander.“Jere entèraksyon ant eleman rezo yo ak trafik ant aparèy atravè òkestrasyon sèvis yo pral kle tou.ONAP (Open Network Automation Platform) se yon egzanp.Konsomasyon pouvwa ak efikasite aparèy yo se chwa konsepsyon kle tou.
Nan kwen rezo a, kondisyon yo enkli latansi ki ba, gwo bandwidth nivo itilizatè, ak konsomasyon pouvwa ki ba.
Alexander te di: "Akseleratè yo dwe kapab fasilman sipòte anpil diferan kondisyon enfòmatik ki pa toujou pi byen okipe pa yon CPU objektif jeneral.Kapasite nan echèl trè enpòtan.Sipò pou yon achitekti ki ka fasilman echèl ant ASIC, ASSP, ak FPGA enpòtan tou, paske edge computing pral distribye atravè rezo nenpòt gwosè ak sou nenpòt aparèy.Évolutivité lojisyèl enpòtan tou."
5G ta ka lakòz tou chanjman nan achitekti chipset la, espesyalman kote radyo yo ye.Ron Lowman te di ke pandan ke analòg front-ends nan solisyon LTE yo mete sou radyo a, processeur a, oswa konplètman entegre, lè ekip konsepsyon imigre nan nouvo teknoloji, front-end sa yo tipikman deplase soti nan chip la an premye epi answit tounen sou li. .kòm teknoloji avanse Li, Synopsys IoT Estratejik Manadjè Maketing.
"Ak avènement 5G, li espere ke plizyè radyo, teknoloji ki pi avanse, ak pi vit, pi avanse nœuds teknoloji tankou 12nm ak pi wo a pral jwe yon wòl enpòtan nan eleman entegre," Lowman te di."Sa mande pou konvètisè done ki antre nan koòdone analòg la pou kapab okipe gigasamples pa segonn.Segondè fyab tou toujou enpòtan.Faktè tankou spectre louvri ak itilizasyon Wi-Fi fè li pi difisil pase sa li te ye nan tan lontan an.Eseye fè fas ak tout sa ki pa yon travay fasil, ak aprantisaj machin ak entèlijans atifisyèl ka byen adapte pou fè kèk nan travay di.Sa a, nan vire, afekte achitekti a, paske li chaje pa sèlman pwosesis, men tou, memwa.
Thompson of Cadence dakò.“Pandan n ap devlope 5G oswa IoT pou pi wo estanda 802.11 e menm kèk konsiderasyon ADAS, n ap eseye diminye konsomasyon pouvwa, pi bon mache, pi piti epi ogmante pèfòmans lè nou deplase nan pi piti nœuds.Konpare sa ak melanj ou nan enkyetid, obsève nan Federasyon Larisi la, "li te di."Kòm nœuds yo vin pi piti, IC yo vin pi piti.Nan lòd pou yon IC pran anpil avantaj de gwosè ki pi piti li yo, li bezwen yo dwe nan yon pake ki pi piti.Gen yon pouse pou bagay yo vin pi piti ak plis kontra, men sa pa yon bon bagay. ”pou RF Design”."...nan simulation, mwen pa enkyete twòp sou efè kous la sou distribisyon an.Si mwen gen yon moso metal, li ka sanble ak yon rezistans yon ti jan, men li sanble ak yon rezistans nan tout frekans.Si se yon efè RF, Lè sa a, li se yon liy transmisyon, li pral gade diferan depann sou ki frekans mwen voye sou li. Jaden sa yo pral deklanche nan lòt pati nan chèn lan. Koulye a, mwen te rasanble tout bagay pi pre youn ak lòt ak lè li. fè, koneksyon an Degre ogmante eksponansyèlman.Lè mwen rive nan nœuds ki pi piti yo, efè kouple sa yo vin pi pwononse, ki vle di tou ke vòltaj la patipri se pi piti.Se konsa, bri a se yon gwo efè paske mwen pa patipri aparèy la desann. pi ba vòltaj, menm nivo bri gen plis efè. Anpil nan pwoblèm sa yo prezan nan nivo sistèm nan 5G.
Nouvo konsantre sou fyab Fyab te pran yon nouvo siyifikasyon nan kominikasyon san fil kòm chips sa yo yo te itilize nan aplikasyon otomobil, endistriyèl ak medikal.Sa a jeneralman pa gen rapò ak kominikasyon san fil, kote echèk koneksyon, degradasyon pèfòmans, oswa nenpòt lòt pwoblèm ki ta ka deranje sèvis la jeneralman konsidere kòm yon deranjman olye ke yon pwoblèm sekirite.
Roland Jahnke, Head of Design Methods nan Fraunhofer EAS te di: "Nou bezwen jwenn nouvo fason pou verifye ke chips sekirite fonksyonèl yo pral travay seryezman."“Kòm yon endistri, nou poko la.Nou ap eseye estriktire pwosesis devlopman kounye a.Nou bezwen gade ki jan pati ak zouti kominike, epi nou gen anpil travay pou asire konsistans.”
Jahnke te note ke jiskaprezan pi fò nan pwoblèm yo te akòz yon erè konsepsyon sèl."E si gen de oswa twa pinèz?Verifikatè a ta dwe di designer a kisa ki ka ale mal ak ki kote pinèz yo ye, epi answit woule yo tounen pandan pwosesis konsepsyon an."
Sa a te vin tounen yon gwo pwoblèm nan anpil sekirite mache kritik, ak pwoblèm nan gwo ak san fil ak otomobil se nimewo a toujou ogmante nan varyab sou tou de bò."Gen kèk nan yo ki dwe fèt pou toujou sou," di Oliver King, CTO nan Moortec.“Modelize davans ka predi kijan bagay yo pral itilize.Li difisil pou predi.Li pral pran tan pou w wè ki jan bagay yo mache."
Rezo vilaj obligatwa.Sepandan, ase konpayi yo santi ke 5G gen ase benefis pou jistifye efò pou konstwi enfrastrikti ki nesesè pou fè tout bagay mache.
Magdi Abadir, vis prezidan maketing nan Helic, te di pi gwo diferans ak 5G yo pral vitès done yo ofri."5G ka opere nan vitès soti nan 10 a 20 gigabit pou chak segonn.Enfrastrikti a dwe sipòte ki kalite pousantaj transfè done, ak chips yo dwe trete done sa yo fèk ap rantre.Pou reseptè ak transmetè nan gwoup ki pi wo a 100 GB, yo dwe pran an kont tou frekans lan.Nan Federasyon Larisi la, yo itilize yon frekans 70 GHz pou rada ak tankou.
Kreye enfrastrikti sa a se yon travay konplèks ki kouvri plizyè lyen nan chèn ekipman pou elektwonik la.
"Majik la ke yo te pale sou fè sa rive ap eseye fè plis entegrasyon sou bò RF nan SoC la," Abadir te di.Entegrasyon ak konpozan analòg ADC ak DAC ak to echantiyon trè wo.Tout bagay dwe entegre nan menm SoC la.Nou te wè entegrasyon ak diskite pwoblèm entegrasyon, men sa a egzajere tout bagay paske li fikse yon objektif segondè ak fòse devlopè yo entegre menm plis pase te panse deja.Li trè difisil pou izole tout bagay epi pa afekte sikui vwazen yo.”
Soti nan pwen de vi sa a, 2G se prensipalman transmisyon vwa, pandan y ap 3G ak 4G se plis transmisyon done ak sipò pi efikas.Okontrè, 5G reprezante pwopagasyon diferan aparèy, sèvis diferan ak Pleasant ogmante.
Mike Fitton, Planifikatè Estratejik ak Espesyalis Devlopman Biznis nan Achronix di: “Nouvo modèl itilizasyon tankou bande mobil amelyore ak koneksyon ki ba latansi yo mande pou yon ogmantasyon 10 fwa nan lajè."Anplis de sa, 5G espere vin trè enpòtan pou V2X, espesyalman pou pwochen jenerasyon 5G la.5G Release 16 pral gen URLLC ki trè enpòtan pou aplikasyon V2X.Aplikasyon kalite rezo.
Planifikasyon pou avni ensèten 5G souvan konsidere kòm yon seri sipèlatif ak 10 fwa plis Pleasant, 5 fwa latansi, ak 5-10 fwa plis aparèy.Sa a konplike pa lefèt ke lank nan karakteristik 5G yo pa trè sèk.Gen toujou ajoute an reta ki mande fleksibilite ak vire nan pwogramasyon.
"Si ou pran an kont de gwo bezwen yo nan yon lyen done pyès ki nan konpitè akòz gwo Pleasant ak bezwen an pou fleksibilite, sa vle di ke ou pral pwobableman bezwen kèk kalite SoC dedye oswa ASIC ki gen plis pwogramasyon ant pyès ki nan konpitè ak lojisyèl.…si w gade chak platfòm 5G jodi a, yo tout baze sou FPGA paske ou jis pa wè debi a.Nan kèk pwen, tout pi gwo OEMs san fil yo gen chans rive nan avanse pou pi ekonomik ak optimisé lojisyèl ASIC pouvwa, men mande pou fleksibilite ak kondwi diminye pri ak konsomasyon pouvwa.Li se sou kenbe fleksibilite kote ou bezwen li (nan FPGA oswa FPGA entegre) epi ajoute fonksyonalite kote sa posib pou reyalize pri ki pi ba a ak konsomasyon pouvwa."
Tate of Flex Logix dakò."Plis pase 100 konpayi opere nan zòn sa a.Spectre a diferan, pwotokòl la diferan, ak chips yo itilize yo diferan.Chip repetisyon an pral pi limite nan pouvwa sou mi yo nan yon bilding, kote ka gen yon plas kote yon eFPGA gen plis valè.
Istwa ki gen rapò Wout Rocky nan 5G Ki distans nouvo teknoloji san fil sa a pral ale, e ki defi ki rete pou simonte?Tès san fil fè fas ak nouvo defi avènement 5G ak lòt nouvo teknoloji san fil fè tès yo vin pi difisil.Tès san fil se youn solisyon posib.Teknoloji Pale: Ki sa 5G, nouvo estanda san fil la, vle di pou endistri teknoloji a ak ki defi ki devan yo.Ras Ekipman Tès 5G kòmanse Pwochen jenerasyon teknoloji san fil toujou nan devlopman, men vandè ekipman yo pare pou teste 5G nan deplwaman pilòt yo.
Endistri a te fè pwogrè nan konprann ki jan aje afekte fyab, men plis varyab fè li pi difisil pou ranje.
Gwoup la ap eksplore potansyèl materyèl 2D, memwa NAND 1000 kouch, ak nouvo fason pou anboche talan.
Entegrasyon etewojèn ak ogmante dansite nan nœuds devan yo poze kèk defi difisil ak redoutable pou fabrikasyon IC ak anbalaj.
Validasyon processeur se pi difisil pase yon ASIC ki gen gwosè konparab, ak processeurs RISC-V ajoute yon lòt kouch konpleksite.
127 demaraj te rasanble $2.6 milya dola, ak gwo finansman ki te rasanble pa koneksyon sant done, enfòmatik pwopòsyon ak pil.
Endistri a te fè pwogrè nan konprann ki jan aje afekte fyab, men plis varyab fè li pi difisil pou ranje.
Desen etewojèn, dezekilib tèmik nan ka itilize diferan ka afekte tout bagay soti nan aje akselere nan deformation ak echèk sistèm.
Nouvo estanda memwa a ajoute benefis enpòtan, men li toujou chè epi li difisil pou itilize.Sa ka chanje.
Tan pòs: Mar-16-2023