“東數(shù)西算”工程來了！模組廠商如何助力打造5G+AIoT數(shù)智世界？

2021年，中國5G+AIoT取得了長足的發(fā)展。根據(jù)工業(yè)和信息化部統(tǒng)計顯示，截止2021年底，我國累計建成并開通的5G基站已達(dá)142.5萬個，5G基站總量占全球的60%以上。另一方面，隨著《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動計劃》的印發(fā)，中國5G建設(shè)的重點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)覆蓋轉(zhuǎn)向了深度賦能，標(biāo)志著5G將深入千行百業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中。

在2022年伊始，5G+AIoT又將背負(fù)新的歷史使命，再出發(fā)！“全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系”已然完成總體布局設(shè)計，“東數(shù)西算”工程即將全面啟動。作為我國數(shù)字化建設(shè)中的“南水北調(diào)”和“西氣東輸”工程，“東數(shù)西算”意義不言而喻。通信技術(shù)作為“東數(shù)西算”中運(yùn)載數(shù)據(jù)的通道，責(zé)任也自然十分重大。通信基礎(chǔ)設(shè)施必將在新一輪建設(shè)中迎來全面升級，并釋放巨大潛力。

5G真正的核心能力正在釋放

從技術(shù)層面看，隨著5G R16標(biāo)準(zhǔn)落地以及R17標(biāo)準(zhǔn)緊鑼密鼓的制定，5G真正的核心能力正在被充分釋放。

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首先來看5G毫米波技術(shù)。毫米波頻譜范圍在24GHz以上，相比Sub-6 GHz頻段最大100MHz的頻寬，前者將這一“通道”拓寬到了200MHz-1000MHz。就好比將原來的4車道改成了16車道，大大增加了容納車輛通過的數(shù)量。除此外，毫米波還有兩個讓業(yè)界難以拒絕的優(yōu)勢——更低時延和高精定位。

得益于子載波間隔方面的優(yōu)勢，5G毫米波的空口時延僅1ms，往返時延為4ms，時延僅為Sub-6 GHz的四分之一。而且由于毫米波波長較短，因此其定位精度也能達(dá)到厘米級甚至更低。這些優(yōu)勢對于人員高密集、時延要求較高以及定位精度要求較高的場景簡直如同“天降甘霖”。

比如在舉辦冬奧會開幕式和閉幕式的國家體育館，5G毫米波就能保障場館內(nèi)數(shù)萬人的通信需要，同時還能兼顧現(xiàn)場的實(shí)時超高清傳播。除此之外，5G毫米波在交通樞紐、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等低時延場景下也將大有作為，比如自動駕駛，既需要低時延又需要高精度定位才能實(shí)現(xiàn)。

大量的工業(yè)應(yīng)用需要高精度定位技術(shù)發(fā)揮強(qiáng)大功能，比如工業(yè)AGV、資產(chǎn)追蹤等。常用于室內(nèi)通信的4G基站定位和WiFi定位精度一般較低，通常為3-10米。這樣的定位精度對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為此，5G在R16版本中增加了定位功能，其利用MIMO多波束特性，定義了基于蜂窩小區(qū)的信號往返時間（RTT）、信號到達(dá)時間差（TDOA）、到達(dá)角測量法（AoA）、離開角測量法（AoD）等室內(nèi)定位技術(shù)，大大提高室內(nèi)定位精度。5G可將載波拓展至毫米波頻段，由于毫米波波長較短，因此其定位精度能達(dá)到厘米級甚至更低。

除毫米波外，5G LAN技術(shù)也不可忽視。從名稱可見，5G LAN是一種基于5G互聯(lián)的局域網(wǎng)或者專網(wǎng)。對于有線以及多種網(wǎng)絡(luò)部署的工廠、園區(qū)等場景，5G LAN通過一張網(wǎng)就能實(shí)現(xiàn)所有設(shè)備的隨時隨地接入。并且，5G LAN在用簡單組網(wǎng)降低網(wǎng)絡(luò)部署成本、提高網(wǎng)絡(luò)保障的同時，還能提供更高安全性和私密性，這對很多“數(shù)據(jù)不出廠”的企業(yè)大有裨益。

另外還有5G+TSN。許多消費(fèi)者對于1ms延時、1微秒抖動和99.9999%的可靠性可能并沒有直觀感受，但在特定行業(yè)應(yīng)用場景下，這些在旁人看來“干巴巴”的數(shù)據(jù)就異常關(guān)鍵。比如道路上行駛的自動駕駛汽車、工廠里精密的工業(yè)控制、相隔千里的遠(yuǎn)程手術(shù)、物流中高度協(xié)同的AGV小車、精益求精的新型電網(wǎng)，都需要高精度授時網(wǎng)絡(luò)才能保證。

5G網(wǎng)絡(luò)切片同樣值得一提?！扒衅笔菍?shí)現(xiàn)5G一張網(wǎng)連接萬物的關(guān)鍵，通過對不同場景特點(diǎn)和需求的提取，進(jìn)而采用精細(xì)化的手段，“因地制宜”地提供不同的時延、寬帶、計費(fèi)方式等服務(wù)，從而降低網(wǎng)絡(luò)覆蓋成本，并提高連接效率。

最后，RedCap是R17標(biāo)準(zhǔn)多項演進(jìn)中最值得關(guān)注的一項。RedCap本質(zhì)是基于5G網(wǎng)絡(luò)的裁剪，如今也被視作一項填補(bǔ)5G覆蓋空白的技術(shù)。一方面，RedCap補(bǔ)充了5G中速率場景的連接，滿足了智能可穿戴、工業(yè)無線傳感網(wǎng)和視頻監(jiān)控三大場景對速率、成本、功耗等方面的需求；另一方面，RedCap基于“輕量化”設(shè)計，從成本價格上打開了5G物聯(lián)網(wǎng)市場，促成了5G的多樣化發(fā)展。

可見，5G+AIoT關(guān)鍵性能技術(shù)，正在為萬物互聯(lián)的數(shù)智世界奠定堅實(shí)的通信基礎(chǔ)，加持“東數(shù)西算”工程，助力建設(shè)大量的聯(lián)接力和算力基礎(chǔ)。當(dāng)然，在此之前如何保障5G+AIoT關(guān)鍵性能技術(shù)的潛力全部釋放也是重中之重。

模組是構(gòu)建數(shù)智世界關(guān)鍵“底座”之一

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5G+AIoT構(gòu)筑的萬物互聯(lián)的數(shù)智世界，是對數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)和強(qiáng)力計算的極致追求。其中，數(shù)據(jù)采集作為物聯(lián)網(wǎng)最基礎(chǔ)的一環(huán)，是充分釋放5G+AIoT能力的關(guān)鍵。

首先，真正的物聯(lián)網(wǎng)編織的數(shù)智世界始于數(shù)據(jù)采集。終端傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢，負(fù)責(zé)將采集到的海量IoT數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)上傳到云端；而云端會基于收集上報的海量IoT數(shù)據(jù)作出分析處理，構(gòu)建合理算法模型，并下達(dá)指令；最后還是通過終端傳達(dá)到智能設(shè)備，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最終的消息下發(fā)和控制，反哺生產(chǎn)、生活的智能化。

其次，在任何物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，數(shù)據(jù)采集都是緊緊靠在用戶側(cè)一方的。數(shù)智世界中千行百業(yè)各有差別，因此也就造就了不同場景、不同業(yè)務(wù)下對于終端產(chǎn)品的不同訴求，正是如此，就需要上游產(chǎn)業(yè)不斷在端側(cè)進(jìn)行打磨，用更多樣化、性能更優(yōu)、性價比更高的產(chǎn)品，滿足源源不斷的市場需求。

由此可見，5G+AIoT關(guān)鍵性能技術(shù)是否能充分釋放，不僅需要考慮網(wǎng)絡(luò)側(cè)的部署和技術(shù)迭代，同時還需要將這一重任下沉到端側(cè)玩家手中。而在端側(cè)，模組作為連接芯片和產(chǎn)業(yè)的“橋梁”，在5G+AIoT關(guān)鍵性能釋放的過程中起到了關(guān)鍵性的作用。

無線模組有其自身的技術(shù)高地。無線模組不僅僅是把基帶芯片、射頻芯片、存儲芯片、電容電阻等各類元器件集成到一塊電路板上，提供標(biāo)準(zhǔn)的接口，還需要重新設(shè)計與集成，同時支持5G毫米波、5G LAN、RedCap、5G+TSN以及5G網(wǎng)絡(luò)切片等各種5G關(guān)鍵性能技術(shù)。下游的終端廠商在沒有通信專家的幫助下，很難實(shí)現(xiàn)新技術(shù)的集成和應(yīng)用。而模組廠商則可以利用自己“通信專家”的身份，幫助終端廠商快速開發(fā)出行業(yè)適用的數(shù)字產(chǎn)品。

比如5G毫米波因低時延、大帶寬、高精度定位以及精巧化體積等優(yōu)勢而備受業(yè)界青睞，但由于其所處頻段的原因，在終端產(chǎn)業(yè)鏈的射頻器件、天線部分也出現(xiàn)了難題，比如在集成度、性能、功耗、散熱、靈敏度等關(guān)鍵技術(shù)上帶來的挑戰(zhàn)。

對此，模組廠商不僅需要在工藝上不斷更迭和積累，還需要時刻關(guān)注5G新技術(shù)而提前做好技術(shù)儲備。廣和通作為全球領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)無線通信模組解決方案供應(yīng)商，多年來始終時刻關(guān)注最新通信技術(shù)，并做好5G+AIoT關(guān)鍵性能技術(shù)的儲備。

廣和通攜手行業(yè)伙伴打造“極智世界”

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早在2020年5G商用僅一年后，國內(nèi)尚未開始針對5G毫米波進(jìn)行部署時，廣和通已經(jīng)將毫米波產(chǎn)品列入重點(diǎn)規(guī)劃開發(fā)計劃當(dāng)中。

廣和通5G Sub-6 GHz模組FM160系列也是首款完全取得ANATEL認(rèn)證的R16模組，其最大的亮點(diǎn)就是對5G LAN、高精度定位、5G+TSN時間敏感網(wǎng)絡(luò)等5G關(guān)鍵技術(shù)特性的支持，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧電力、智慧醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)等對低時延、可靠性、大帶寬需求較強(qiáng)的行業(yè)提供了高效有力的應(yīng)用支持。

此前，廣和通還推出了基于高通?QCM6490物聯(lián)網(wǎng)解決方案設(shè)計的5G智能模組SC171系列，集成高性能圖形引擎，并可對數(shù)據(jù)進(jìn)行高效計算與處理，具備強(qiáng)大的AI能力。

而針對于在R17中才會誕生的5G RedCap，廣和通也已進(jìn)行了超前的部署。去年，廣和通就率先在5G RedCap方面發(fā)力，提前啟動了RedCap行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研究，并將產(chǎn)品研發(fā)和R17標(biāo)準(zhǔn)對接，以在未來第一時間滿足市場所需。

總而言之，中國正在為世界探尋一副更美好的未來生活藍(lán)圖，萬物無形且緊密的智慧連接和無處不在且卓越的計算能力將在未來隨著5G+AIoT技術(shù)的發(fā)展以及“東數(shù)西算”等時代工程建設(shè)，從各行各業(yè)入手，全面而深刻地變革人類的生活和生產(chǎn)方式。廣和通作為數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈中關(guān)鍵的一環(huán)，已經(jīng)做好準(zhǔn)備，為共同打造極智的未來數(shù)字世界添磚加瓦。