5G引爆產(chǎn)業(yè)革命 物聯(lián)網(wǎng)順勢騰飛

　　在移動互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)(loT，Internet of Things)兩大趨勢的推動下，5G的需求與應(yīng)用也隨之而來，其所帶來的革命性影響將顛覆我們的生活。行業(yè)分析家預(yù)測，到2020年，全球?qū)?00億個設(shè)備連接到移動網(wǎng)絡(luò)，它們將不再是我們手中獨立的設(shè)備。未來大部分情況是使用嵌入式設(shè)備傳送信息至其他裝置、服務(wù)器或云端。

　　面對5G即將引爆的產(chǎn)業(yè)革命，始終致力于為工程師和科學家提供解決方案來應(yīng)對全球嚴峻工程挑戰(zhàn)的美國國家儀器有限公司(National Instruments, 簡稱NI)走在了行業(yè)前列，持續(xù)幫助研究人員找尋合適的工具與技術(shù)加速設(shè)計和原型化其構(gòu)想，進一步縮短上市和部署時間。

　　4月14日，NI亮相2015第三屆電子設(shè)計創(chuàng)新會議(EDI Con)，這是NI連續(xù)第三年參與該行業(yè)盛會，并在此次會議上介紹最新結(jié)合軟件無線電(SDR)硬件和全方位軟件設(shè)計流程的LabVIEW通信系統(tǒng)設(shè)計套件(LabVIEW Communications System Design Suite)。此次發(fā)布的LabVIEW通信系統(tǒng)設(shè)計套件旨在助力工程師開發(fā)通信系統(tǒng)原型，此創(chuàng)新型解決方案可以讓整個設(shè)計團隊使用單一高階的平臺化工具，從算法開始一直到FPGA，順利實現(xiàn)構(gòu)想。

　　要實現(xiàn)隨時隨地接入的需求，5G離不開網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系架構(gòu)、無線組網(wǎng)、無線傳輸、新型天線與射頻以及新頻譜開發(fā)與利用等關(guān)鍵技術(shù)的支撐，因此研究方向也圍繞這些展開。為實現(xiàn)10Gbps業(yè)務(wù)總速率，5G融合現(xiàn)有無線技術(shù)。此外，5G研究還離不開其他新型無線傳輸技術(shù)研究，尤其是需要突破大規(guī)模協(xié)作所涉及的技術(shù)瓶頸，包括大規(guī)模協(xié)作配置情況下的無線傳輸、陣列天線、低功率可配置射頻等新型關(guān)鍵技術(shù)。

　　NI射頻、通信和軟件無線電市場總監(jiān)James Kimery表示：“不斷進步的5G技術(shù)給我們帶來了巨大的機遇與挑戰(zhàn)，NI始終在設(shè)計、原型開發(fā)、射頻測試和通信系統(tǒng)領(lǐng)域保持著全球領(lǐng)先的地位。LabVIEW通信系統(tǒng)設(shè)計套件的出現(xiàn)將顛覆性的改變軟件無線電原型的開發(fā)方法，大幅縮短開發(fā)時間、最大程度的提高工作效率?！?/p>

　　5G的網(wǎng)絡(luò)速度將是4G的10-100倍，能承載更多、更海量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，把人和物、物和物聯(lián)系起來。在物聯(lián)網(wǎng)時代，由于人與物、物與物的交互，必然會產(chǎn)生更加海量的數(shù)據(jù)流，因此，要實現(xiàn)真正的物聯(lián)網(wǎng)，不僅需要數(shù)以億計的芯片，更需要更高承載能力的網(wǎng)絡(luò)予以支撐，方能實現(xiàn)人與物、物與物的“高效互聯(lián)”。

　　在今年巴塞羅那舉行的世界移動通信大會上，5G是當之無愧的“明星”，眾多IT巨頭紛紛展示了最新的5G技術(shù)、產(chǎn)品。

　　近兩年來，NI已經(jīng)在5G通信領(lǐng)域取得了領(lǐng)先地位，例如大規(guī)模MIMO(Massive MIMO)在5G通信領(lǐng)域的應(yīng)用。NI通過與瑞典隆德大學合作，開發(fā)了擁有100多條電線的大規(guī)模MIMO測試臺，這是5G開發(fā)應(yīng)用中首個基于商用平臺達到該量級和復(fù)雜度的測試臺，成功解決了下一代通信系統(tǒng)將面臨的容量和能源問題。另一個生動的案例來自于與諾基亞通訊(Nokia)的合作，通過LabVIEW所搭建的平臺環(huán)境，Nokia成功的將網(wǎng)速提升至每秒10GB，比現(xiàn)在的4G網(wǎng)絡(luò)要快40倍，同時該案例也最早實現(xiàn)了毫米級研發(fā)能力，這一網(wǎng)絡(luò)能以73GHz的頻率發(fā)送數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了業(yè)界已經(jīng)過測試的最快蜂窩技術(shù)。

　　通過5G網(wǎng)絡(luò)，一些對可靠性要求非常高的應(yīng)用，如高速移動車輛之間的通信、移動醫(yī)療等都可以得到實現(xiàn)。在家庭生活中，因為有了5G網(wǎng)絡(luò)，便可實現(xiàn)通過各種移動終端操控整個家庭網(wǎng)絡(luò)，這無疑把人類社會徹底帶入網(wǎng)絡(luò)社會，實現(xiàn)萬物互聯(lián)。

　　中國工程院院士方濱興在世界互聯(lián)網(wǎng)大會移動互聯(lián)網(wǎng)分論壇上表示：“物聯(lián)網(wǎng)和5G的結(jié)合不僅能解決搜索層面的問題，還能提供更直接的方案，比如在交通擁堵的情況下外出急診，物聯(lián)網(wǎng)和5G的結(jié)合可以幫助用戶找到最暢通的路徑。我們面對的互聯(lián)網(wǎng)是一個智慧網(wǎng)絡(luò)，是給你答案的網(wǎng)絡(luò)，而不再是一個存儲的網(wǎng)絡(luò)?！?/p>

　　在2014 ICT高層論壇 4G LTE發(fā)展峰會上，工信部電信研究院通信標準研究所所長王志勤表示，國內(nèi)4G剛剛來到，但業(yè)界對5G的期待與探索早已踏上征程。目前看來，4G技術(shù)將擁有較長的生命周期，而未來5G技術(shù)將是以4G技術(shù)為基礎(chǔ)的進一步增強和發(fā)展。

　　據(jù)悉，除了應(yīng)對未來的5G，LabVIEW通信系統(tǒng)套件也可以有效地為4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)提供支持，并不斷為SDR平臺提供更創(chuàng)新靈活的原型開發(fā)軟件。NI的軟件定義的模塊化系統(tǒng)架構(gòu)將幫助工程師在一臺測試設(shè)備上完成多個復(fù)雜的測試挑戰(zhàn)，并將這種基于平臺的解決方案搭配軟件應(yīng)用于廣泛領(lǐng)域的設(shè)計作業(yè)，為前沿科技人員提供了靈活的創(chuàng)新解決方案。