B5G是什么?-讨论5G到B5G的技术发展趋势
5G到B5G的技术发展:
5G技术已达到传输水平,峰值速率为10gbps,低延迟为1毫秒。由于其带宽大于4G,它可以在给定时间连接更多的智能设备。然而,5G的应用仍存在技术限制。因此,B5G/6G正在将无线通信与卫星通信相结合,以实现全球无缝覆盖和互联互通的目标。
B5G/6G的应用频段分别在0.1~0.3 THz和0.1~10 THz范围内,这一频段被称为太赫兹频段。
太赫兹波段的优势:- 丰富的频谱资源
- 峰值传输速度可达100gbps ~ 1tbps
- 室内定位精度达到10厘米/室外1米
- 通信延迟0.1 ms
- 超高可靠性
- 连接装置密度达到每立方米100个以上
- 由于太赫兹频段在空间中不存在吸收损耗的问题,具有传输速度快、传输距离远的优点。它可应用于卫星间通信,可提供更大的覆盖范围。
天线技术是无线通信正在开发的关键技术之一,用于处理频率为太赫兹的无线电波和光波。毫米波和太赫兹波被雨水衰减,并被氧气和水分子吸收,因此不适合进行远距离无线电通信。这给天线材料和结构的选择和加工带来了困难的挑战。
太赫兹应用中材料和测量设备的特性要求:PCB应用对先进包装和层压板原材料的需求一直在上升,到2031年,5G低损耗材料市场规模将超过1.1亿美元。预计到2031年,关键材料将从目前占主导地位的环氧树脂和BT材料,转向PI & MPI、PTFE、LTCC、Hydrocarbon、PPO、PPE、PEEK、LCP等材料。5G到B5G甚至6G所需的材料特性包括:介电常数、介电损耗和吸水率。对于柔性衬底应用,还需要考虑成本和可制造性。
PCB应用对先进包装和层压板原材料的需求一直在上升,到2031年,5G低损耗材料市场规模将超过1.1亿美元。预计到2031年,关键材料将从目前占主导地位的环氧树脂和BT材料,转向PI & MPI、PTFE、LTCC、Hydrocarbon、PPO、PPE、PEEK、LCP等材料。5G到B5G甚至6G所需的材料特性包括:介电常数、介电损耗和吸水率。对于柔性衬底应用,还需要考虑成本和可制造性。
5G技术的应用现状:
5G的初衷是发展三大业务和应用;eMBB(增强型移动宽带)、URLLC(超可靠低延迟通信)和mMTC(大规模机器类型通信)。目前eMBB已经实施并应用于手机等产品的大众消费市场,但uRLLC应用场景少且价格高,而mMTC利润低且多样化。
5G的潜在问题:
- 目前eMBB主要用于数据传输,但沉浸式eMBB应用尚未实际实现。
- 毫米波不能完全满足移动通信需求,存在覆盖不足、性能不稳定等缺点。
- 大规模多输入多输出(Massive Multiple Input Multiple Output)在固定无线接入中的应用并不理想。
- 终端设备功耗过高。处理步骤电信运营商建议尽量使用4G网络,以节省5G手机的消耗。
6G通信技术新轮廓:
- 一种常见的3G设备是移动电话,它提供电子邮件和网页浏览功能。
- 4G最常用的设备也是移动电话。通过MIMO技术、载波聚合、无授权频谱的使用,极大地提高了数据传输速率,满足移动音视频的应用和业务。
- 目前5G的主要应用也是手机。高阶MIMO技术正在引入,并正在扩展到毫米波频段。
- 据推测,除手机外,还将开发出新型6G终端设备。6G平均数据传输速率可达1Gbps,峰值为1Tbps。频带可推进到亚太赫兹,总带宽可达100GHz以上。可能的应用包括XR(扩展现实),结合人工智能技术创造更好的用户体验,以及结合卫星和蜂窝网络覆盖服务。
5G到B5G的演进:
- B5G将继续提高XR性能,例如提供更好的移动性、更短的延迟和更大的容量,以满足更多XR服务。
- B5G将继续提高XR性能,例如提供更好的移动性、更短的延迟和更大的容量,以满足更多XR服务。
- 异构Massive MIMO技术的引入使得通过分布式Massive MIMO实现无单元网络架构。在终端设备的辅助下,设备相互连接形成一个小网络,传播更加不受限制。
- 5G通信系统功耗的增加是不可避免的,因此端到端的功耗优化非常重要。终端设备功耗优化在3GPP中得到了广泛的讨论,并制定了多项技术标准。这将是未来首先要优化的领域之一。
6G技术特点:
- 简单- - - - - -
更高的规格,如数据输出速率,预计将导致更高的复杂性,在最大负载的物理约束下可能导致集成电路实现的瓶颈。人们正在努力简化通信系统设计中不必要的复杂性。 - 融合- - - - - -
不同的通信系统,如下一代Wifi和6G,会导致系统冲突,还是通信和计算技术可以互补? - 〇新型
随着新业务和新应用的出现,海量终端设备会改变形态吗?随着网络形态从传统蜂窝架构的改变,网络架构是否会实现全覆盖?
随着B5G/6G的逐步发展,非地面网络通信问题逐渐受到行业和标准组织的关注。它常用于空中移动基站,或作为卫星中继站,将地面和空中的其他基站连接到骨干网络。我们应该继续朝着这个方向前进,开展技术和操作规范的研发,拓展B5G/6G技术的未来发展。