Зымсыз технологиянын кийинки муунунда көптөгөн кыйынчылыктар бар, бирок бул темпти басаңдата алган жок.
Бул технология өтө жогорку маалымат ылдамдыгы, 4G LTEге караганда бир топ төмөн күтүү мөөнөтү жана бир клетка сайтына бир топ жогорулаган түзмөк тыгыздыгын иштетүү мүмкүнчүлүгү менен мактанат.Кыскача айтканда, бул унаа сенсорлору, IoT түзмөктөрү жана барган сайын кийинки муундагы электроника тарабынан түзүлгөн маалыматтардын ташкыны менен иштөө үчүн эң мыкты технология.
Бул технологиянын кыймылдаткыч күчү уюлдук байланыш операторлоруна окшош спектрди бөлүштүрүү менен көбүрөөк эффективдүүлүккө жетишүүгө мүмкүндүк берген жаңы аба интерфейси болуп саналат.Жаңы тармак иерархиясы сегменттелген 5G тармактары менен иштөөнү жеңилдетет, бул сизге трафиктин белгилүү бир муктаждыктарына жараша трафиктин бир нече түрлөрүн динамикалык түрдө бөлүштүрүүгө мүмкүндүк берет.
"Бул өткөрүү жөндөмдүүлүгү жана кечигүү жөнүндө" деди Майкл Томпсон, Cadence's Custom ICs and PCBs тобунун RF Solutions архитектору.«Мен чоң көлөмдөгү маалыматты канчалык тез ала алам?Дагы бир артыкчылыгы - бул динамикалык система, ошондуктан ал мени бүтүндөй каналды же бир нече өткөрүү каналдарын байлоо кыйынчылыгынан куткарат.Бул колдонмого жараша, суроо-талап боюнча өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө окшош.Бул эмне.Ошентип, ал мурунку муундун стандартына караганда ийкемдүү.Мындан тышкары анын кубаттуулугу алда канча жогору».
Бул күнүмдүк жашоодо, спорттук иш-чараларда, өнөр жайда жана транспортто жаңы колдонуу мүмкүнчүлүктөрүн ачат."Эгер мен учакка жетиштүү сенсорлорду койсом, мен аны башкара алам жана машинаны үйрөнүү сыяктуу тиркеме менен ал бөлүк, система же процесс качан оңдоо же алмаштыруу керек экенин түшүнө баштайт" деди Томпсон.«Ошентип, бир учак өлкө аркылуу учуп жатат жана ал ЛаГуардияга конмокчу.Күтө туруңуз, бирөө келип ордуна коёт.Бул өтө чоң жер казуучу жабдууларга жана система өзүнө кам көрүүчү тоо-кен жабдууларына тиешелүү.Сиз бул миллиондогон долларлык жабдуулардын бузулушун алдын алгыңыз келет, андыктан алар бөлүктөрдүн жөнөтүлүшүн күтүп отура бербейт. Сиз бир эле учурда миңдеген бул бирдиктерден маалыматтарды аласыз. жана маалыматты тез алуу үчүн аз күтүү. Эгерде сизге кайрылып, бир нерсени кайра жөнөтүшүңүз керек болсо, сиз аны тез эле жөнөтө аласыз."
Бир технология, бир нече ишке ашыруу 5G термини бүгүнкү күндө ар кандай жолдор менен колдонулат.Эң жалпы түрүндө, бул жаңы кызматтарды стандарттуу аба интерфейси аркылуу башкарууга мүмкүндүк берген уюлдук зымсыз технологиянын эволюциясы, деп түшүндүрдү Колин Александр, Arm's инфраструктура бизнесинин зымсыз маркетингинин директору."Бир нече учурдагы жана жаңы жыштыктар 1 ГГцден суб-1 ГГцтен алыс аралыктарга, шаар четиндеги жана кеңири камтууга жана 26дан 60 ГГцке чейинки миллиметрдик толкундагы трафикти жаңы жогорку сыйымдуулуктагы, аз күтүү мөөнөтүн колдонуу учурлары үчүн бөлүштүрүлөт."
Next Generation Mobile Network Alliance (NGMN) жана башкалар үч бурчтуктун үч чекитинде колдонуу учурларын чагылдырган белгини иштеп чыгышты — бир бурчу жакшыртылган мобилдик кең тилкелүү үчүн, экинчиси өтө ишенимдүү аз күтүүдөгү байланыш үчүн (URLLC).Байланыш машинасынын түрү.Алардын ар бири өз муктаждыктары үчүн тармактын таптакыр башка түрүн талап кылат.
"Бул 5G үчүн дагы бир талапка, негизги тармакты аныктоо талабына алып келет" деди Александр."Негизги тармак трафиктин ар кандай түрлөрүн эффективдүү масштабдайт."
Ал белгилегендей, мобилдик тармактын операторлору булуттагы стандарттык эсептөөчү аппаратурада иштеген виртуалдаштырылган жана контейнерлештирилген программалык камсыздоону ишке ашырууну колдонуу менен өз тармактарын эң ийкемдүү жаңылоону жана кеңейтүүнү камсыз кылуу үчүн иштеп жатышат.
URLLC трафиктин түрлөрү боюнча, бул колдонмолорду эми булуттан башкарса болот.Бирок бул кээ бир башкаруу элементтерин жана колдонуучу функцияларын тармактын четине, аба интерфейсине жакыныраак жылдырууну талап кылат.Мисалы, коопсуздук жана натыйжалуулук үчүн аз күтүү тармактарын талап кылган фабрикалардагы акылдуу роботторду карап көрөлү.Бул үчүн ар бири эсептөө, сактоо, тездетүү жана машинаны үйрөнүү мүмкүнчүлүктөрү бар четки эсептөө блоктору талап кылынат, ал эми кээ бир V2X жана автомобилдик тиркеме кызматтары окшош талаптарга ээ болот, дейт Александр.
"Төмөнкү кечиктирүү талап кылынган учурларда, кайра иштетүү V2X чечимдерин эсептөө жана байланышуу үчүн четине жылдырылышы мүмкүн.Эгерде колдонмо паркинг же өндүрүүчүгө көз салуу сыяктуу ресурстарды башкаруу жөнүндө көбүрөөк болсо, эсептөө жапырт булуттагы эсептөө болушу мүмкүн.аппаратта ", - деди ал.
5G үчүн долбоорлоо 5G чиптерин иштеп чыгуу тапшырмасы берилген инженер-дизайнерлер үчүн табышмакта көптөгөн кыймылдуу бөлүкчөлөр бар, алардын ар биринин өзүнүн ой-пикири бар.Мисалы, базалык станцияларда негизги көйгөйлөрдүн бири электр энергиясын керектөө болуп саналат.
"Базалык станциялардын көбү өнүккөн ASIC жана FPGA технология түйүндөрү менен иштелип чыккан", - деди Джефф Тейт, Flex Logix компаниясынын башкы директору.«Учурда алар көп энергияны талап кылган жана көп орун ээлеген SerDes менен иштелип чыккан.Эгерде сиз ASICге программалоо мүмкүнчүлүгүн түзө алсаңыз, анда энергияны керектөөнү жана басып чыгарууну азайта аласыз, анткени сизге SerDes'тин чиптен тез иштеши керек эмес жана сизде программалануучу логика менен ASICтердин ортосунда көбүрөөк өткөрүү жөндөмдүүлүгү бар Intel муну Xeons жана Altera FPGAларды орнотуу менен жасайт. Ошол эле пакет Ошентип, сиз 100 эсе көп өткөрүү жөндөмдүүлүгүн аласыз Базалык станциялар жөнүндө кызыктуу нерселер Биринчиден, сиз технологияны өнүктүрөсүз, андан кийин аны бүт дүйнөгө сатып, колдоно аласыз.Уюлдук телефон менен ар кайсы өлкөлөр үчүн ар кандай версияларды түзө аласыз”.
Негизги тармакта жана булутта орнотулган түзмөктөр үчүн талаптар ар кандай.Негизги ойлордун бири - бул программалык камсыздоону башкарууну жеңилдеткен жана түзмөктөргө порт колдонуу учурларын оңой кылган архитектура.
"OPNFV (Тармак функциясын виртуалдаштыруу үчүн ачык платформа) сыяктуу виртуалдаштырылган контейнер кызматтарын иштетүү үчүн стандарттардын экосистемасы абдан маанилүү", - деди Арм Александр."Түйүн элементтеринин ортосундагы өз ара аракеттенүүнү жана кызматтын оркестри аркылуу түзмөктөр ортосундагы трафикти башкаруу да негизги болот.ONAP (Open Network Automation Platform) мисалы болуп саналат.Электр энергиясын керектөө жана түзмөктүн натыйжалуулугу да дизайндын негизги тандоосу болуп саналат.
Тармактын четинде талаптарга аз күтүү, колдонуучу деңгээлинин жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгү жана аз энергия керектөө кирет.
"Акселераторлор ар кандай эсептөө талаптарын оңой эле колдоого алышы керек, аларды жалпы максаттагы CPU дайыма эле эң жакшы аткара бербейт" деди Александр.масштабдуу жөндөмдүүлүгү абдан маанилүү болуп саналат.ASIC, ASSP жана FPGAлардын ортосунда оңой масштабда боло турган архитектураны колдоо да маанилүү, анткени четки эсептөөлөр каалаган өлчөмдөгү тармактарда жана каалаган түзмөктө бөлүштүрүлөт.Программанын масштабдуулугу да маанилүү».
5G ошондой эле чипсеттин архитектурасына, өзгөчө радиолор жайгашкан жерлерде өзгөрүүлөргө алып келиши мүмкүн.Рон Лоумандын айтымында, LTE чечимдеринин аналогдук алдыңкы бөлүктөрү радиого, процессорго жайгаштырылып же толугу менен интеграцияланган, бирок дизайн топтору жаңы технологияларга көчкөндө, ал алдыңкы бөлүктөрү адатта чиптен чыгып, анан кайра ага жылат. .технология өнүккөн сайын Ал, Synopsys IoT стратегиялык маркетинг менеджери.
"5G пайда болушу менен, бир нече радиолор, өнүккөн технологиялар жана 12 нм жана андан жогору ылдамыраак, өнүккөн технологиялык түйүндөр интегралдык компоненттерде олуттуу роль ойнойт деп күтүлүүдө" деди Лоуман.“Бул аналогдук интерфейске кирген маалымат конвертерлеринен секундасына гигасамарларды иштете алышы керек.Жогорку ишенимдүүлүк да ар дайым маанилүү.Ачык спектр жана Wi-Fi колдонуу сыяктуу факторлор аны мурункуга караганда бир топ кыйындатат.Мунун баары менен күрөшүү оңой иш эмес, жана машина үйрөнүү жана жасалма интеллект кээ бир оор жумуштарды аткарууга ылайыктуу болушу мүмкүн.Бул өз кезегинде архитектурага таасирин тийгизет, анткени ал процессти гана эмес, эс тутумду да жүктөйт».
Томпсон Каденс макул.«Биз 5G же IoTди 802.11 жогорку стандарттары жана ал тургай айрым ADAS ойлору үчүн иштеп чыгууда, биз кичинекей түйүндөргө өтүү менен электр энергиясын керектөөнү кыскартууга, арзаныраак болууга, кичирээк болууга жана өндүрүмдүүлүктү жогорулатууга аракет кылып жатабыз.Муну Россия Федерациясында байкалган тынчсызданууларыңыз менен салыштырыңыз», - деди ал.«Түйүндөр кичирейген сайын, IC кичирейет.IC өзүнүн кичине өлчөмүн толук пайдалануу үчүн, ал кичине пакетте болушу керек.Кичинекей жана компакттуураак болушуна түрткү бар, бирок бул жакшы нерсе эмес».RF Дизайн үчүн".“...симуляцияда, мен схеманын бөлүштүрүүгө тийгизген таасири жөнүндө көп кабатырланбайм.Эгер менде металлдын бир бөлүгү болсо, ал бир аз резистор сыяктуу көрүнүшү мүмкүн, бирок бардык жыштыктарда резистор сыяктуу көрүнөт.Эгер бул RF эффектиси болсо, анда бул өткөргүч линиясы, мен анын аркылуу жиберип жаткан жыштыгыма жараша ар кандай көрүнөт. Бул талаалар чынжырдын башка бөлүктөрүндө иштетилет. Эми мен баарын бири-бирине жакыныраак чогулттум. кылса, байланыш Даражасы экспоненциалдуу түрдө жогорулайт. Мен кичирээк түйүндөргө жеткенде, бул бириктирүү эффекттери айкын болуп калат, бул ошондой эле кыйшаюу чыңалуусу азыраак экенин билдирет. Демек, ызы-чуу чоң эффект, анткени мен аппаратты ылдый түшүрбөйм. төмөнкү чыңалуу, ошол эле ызы-чуу деңгээли көбүрөөк таасир этет. Бул көйгөйлөрдүн көбү 5G тутумунун деңгээлинде бар.
Ишенимдүүлүккө жаңы көңүл бурулууда Ишенимдүүлүк зымсыз байланышта жаңы мааниге ээ болду, анткени бул чиптер автомобиль, өнөр жай жана медициналык тиркемелерде колдонулат.Бул жалпысынан зымсыз байланышка байланыштуу эмес, мында туташуунун бузулушу, иштешинин начарлашы же кызматты үзгүлтүккө учурата турган башка маселе жалпысынан коопсуздук маселеси эмес, ыңгайсыздык катары каралат.
"Биз функционалдык коопсуздук чиптери ишенимдүү иштей тургандыгын текшерүү үчүн жаңы жолдорду табышыбыз керек" деди Роланд Янке, Fraunhofer EASдин Дизайн методдорунун башчысы.«Өнөр жай катары биз ал жерде элек.Биз азыр иштеп чыгуу процессин түзүүгө аракет кылып жатабыз.Тетиктердин жана шаймандардын өз ара кантип иштешкенин карашыбыз керек жана ырааттуулукту камсыз кылуу үчүн бизде көп иштер бар».
Янке белгилегендей, ушул убакка чейин көйгөйлөрдүн көбү жалгыз дизайн катасынан улам келип чыккан.«Эгер эки же үч ката болсочу?Текшерүүчү дизайнерге эмне туура эмес болушу мүмкүн экенин жана мүчүлүштүктөр кайда экенин айтып, анан долбоорлоо процессинде аларды артка кайтарышы керек."
Бул көптөгөн коопсуздуктун критикалык рынокторунда чоң маселе болуп калды, ал эми зымсыз жана автомобиль менен болгон чоң маселе - эки тараптын өзгөрмөлөрүнүн саны барган сайын көбөйүп баратат."Алардын айрымдары дайыма күйгүзүү үчүн иштелип чыгышы керек", - дейт Оливер Кинг, Moortecтин CTO.«Алдын ала моделдөө нерселердин кандай колдонулаарын алдын ала айта алат.Муну алдын ала айтуу кыйын.Иштер кандай болорун көрүш үчүн убакыт керек».
Айылдык тармак керек.Бирок, жетиштүү компаниялар 5G анын бардыгын иштеши үчүн зарыл болгон инфраструктураны куруу аракетин актоо үчүн жетиштүү артыкчылыктарга ээ деп эсептешет.
Helic компаниясынын маркетинг боюнча вице-президенти Магди Абадирдин айтымында, 5G менен эң чоң айырмачылык сунушталган маалымат ылдамдыгы болот.«5G секундасына 10дон 20 гигабитке чейинки ылдамдыкта иштей алат.Инфраструктура маалымат берүүнүн ылдамдыгынын түрүн колдоого алышы керек, ал эми чиптер бул келген маалыматтарды иштеп чыгышы керек.100 ГБ жогору тилкелердеги кабыл алгычтар жана өткөргүчтөр үчүн жыштык да эске алынышы керек.Россия Федерациясында алар радарлар жана ушул сыяктуулар үчүн 70 ГГц жыштыгына көнүп калган».
Бул инфраструктураны түзүү электроника менен камсыздоо чынжырындагы бир нече шилтемелерди камтыган татаал милдет.
"Муну ишке ашыруу үчүн айтылып жаткан сыйкыр SoCдин РФ тарабында көбүрөөк интеграция жасоого аракет кылууда" деди Абадир.Абдан жогорку тандоо ылдамдыгы менен аналогдук ADC жана DAC компоненттери менен интеграция.Баары бир SoCге интеграцияланышы керек.Биз интеграцияны көрдүк жана интеграциялык маселелерди талкууладык, бирок бул бардыгын апыртып жиберет, анткени ал бийик максатты коюп, иштеп чыгуучуларды мурда ойлогондон да көбүрөөк интеграциялоого мажбурлайт.Баарын изоляциялоо жана кошуна схемаларга таасирин тийгизбөө абдан кыйын».
Бул көз караштан алганда, 2G биринчи кезекте үн берүү болуп саналат, ал эми 3G жана 4G көбүрөөк маалымат берүү жана натыйжалуу колдоо болуп саналат.Тескерисинче, 5G ар кандай түзүлүштөрдүн, ар кандай кызматтардын жана өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн көбөйүшүн билдирет.
Майк Фиттон, Achronix компаниясынын стратегиялык пландоочусу жана бизнести өнүктүрүү боюнча адиси: "Жаңы колдонуу моделдери, мисалы, өркүндөтүлгөн мобилдик кең тилкелүү жана аз кечигүүдөгү туташуулар өткөрүү жөндөмдүүлүгүн 10 эсеге көбөйтүүнү талап кылат" деди.«Мындан тышкары, 5G V2X үчүн, өзгөчө 5Gдин кийинки мууну үчүн абдан маанилүү болуп калат деп күтүлүүдө.5G Release 16 V2X тиркемелери үчүн абдан маанилүү болгон URLLCге ээ болот.Тармак түрү колдонмо.
5Gдин белгисиз келечегин пландаштыруу көбүнчө өткөрүү жөндөмдүүлүгү 10 эсе көп, кечигүү 5 эсе жана 5-10 эсе көп түзмөктөр менен бир катар артыкчылыктар катары каралат.Бул 5G спецификацияларындагы сыя өтө кургак эмес экендиги менен татаалдашат.Ар дайым ийкемдүүлүктү талап кылган жана программалоочуга айланган кеч кошумчалар бар.
"Эгерде сиз жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүнөн жана ийкемдүүлүктүн зарылдыгынан улам аппараттык маалымат шилтемесинин эки чоң муктаждыгын эске алсаңыз, бул сизге аппараттык жана программалык камсыздоонун ортосунда көбүрөөк программалоо мүмкүнчүлүгү бар кандайдыр бир атайын SoC же ASIC керек болот дегенди билдирет.Эгер сиз бүгүн ар бир 5G платформасын карасаңыз, алардын бардыгы FPGAларга негизделген, анткени сиз өткөрүү жөндөмдүүлүгүн көрбөйсүз.Кээ бир учурда, бардык негизги зымсыз OEMs көбүрөөк үнөмдүү жана оптималдаштырылган программалык ASIC бийликке көчүп, кыязы, бирок ийкемдүүлүктү жана чыгымдарды жана электр керектөөсүн азайтуу үчүн дискти талап кылат.Бул ийкемдүүлүктү керектүү жерде сактап калуу (FPGAларда же орнотулган FPGAларда) жана андан кийин эң аз чыгымга жана энергия керектөөгө жетүү үчүн мүмкүн болгон функцияларды кошуу."
Tate of Flex Logix макул.«Бул багытта 100дөн ашык компания иштейт.Спектр башка, протокол башка жана колдонулган чиптер башка.Кайталоочу чип имараттын дубалдарында кубаттуураак болот, мында eFPGA баалуураак жер болушу мүмкүн.
Окшош окуялар 5Gге карай аскалуу жол Бул жаңы зымсыз технология канчалык алыска барат жана кандай кыйынчылыктарды жеңе керек?Зымсыз тестирлөө жаңы кыйынчылыктарга туш болууда 5G жана башка жаңы зымсыз технологиялардын пайда болушу тестирлөөнү ого бетер кыйындатат.Зымсыз тестирлөө мүмкүн болгон чечим болуп саналат.Tech Talk: 5G, жаңы зымсыз стандарт, технология индустриясы үчүн эмнени билдирет жана алдыда кандай кыйынчылыктар күтүп турат.5G тесттик жабдуулар жарышы башталды Зымсыз технологиянын кийинки мууну дагы эле иштелип чыгууда, бирок жабдууларды сатуучулар 5Gди пилоттук жайылтууларда сынап көрүүгө даяр.
Өнөр жай карылык ишенимдүүлүккө кандай таасир этээрин түшүнүүдө прогресске жетишти, бирок көп өзгөрмөлөр аны оңдоону кыйындатат.
Топ 2D материалдарынын потенциалын, 1000 катмарлуу NAND эс тутумун жана таланттарды жалдоонун жаңы жолдорун изилдеп жатат.
Гетерогендүү интеграция жана алдыңкы түйүндөрдөгү тыгыздыктын жогорулашы IC өндүрүшү жана таңгактоо үчүн кээ бир татаал жана оор кыйынчылыктарды жаратат.
Процессордун валидациясы салыштырмалуу өлчөмдөгү ASICге караганда алда канча кыйын жана RISC-V процессорлору дагы бир татаалдык катмарын кошот.
127 стартап 2,6 миллиард доллар чогултуп, олуттуу каржылоону маалымат борборунун байланышы, кванттык эсептөөлөр жана батарейкалар чогулткан.
Өнөр жай карылык ишенимдүүлүккө кандай таасир этээрин түшүнүүдө прогресске жетишти, бирок көп өзгөрмөлөр аны оңдоону кыйындатат.
Гетерогендүү конструкциялар, ар кандай колдонуу учурларындагы жылуулук дал келбестиги, тездетилген картаюудан тартып, бузулууга жана системанын бузулушуна чейин бардыгына таасир этиши мүмкүн.
Жаңы эс стандарты олуттуу артыкчылыктарды кошот, бирок ал дагы эле кымбат жана колдонуу кыйын.Бул өзгөрүшү мүмкүн.
Посттун убактысы: 16-март-2023