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5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

发布日期:2016-08-19  来源:机器人网我要投稿我要评论
 

(原标题:5G时代前来扣门 对于无人机行业有哪些影响?)

5G时代的号角已经吹响,对于无人机行业既是机遇也是挑战。

据媒体报道,瑞典网络巨头爱立信日前宣布,已经携手中国移动进行了全球首次5G无人机现场测试。试验结果表明,无人机可和手机一样在不同的小区间切换,且能和手机和谐共处、共享基站资源,充分证明了无人机网络的商用可行性。

5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

微博截图/图来源网络

而我国政府此前多次证实将在2020年实现5G商用,如今面向5G的各类技术已经迅速升温,不少技术方案已经逐渐落地。

5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

 那么对于5G您又了解多少呢?

大熊课堂第一弹:5G是个什么鬼?

  什么是5G?第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术,外语缩写:5G。也是4G之后的延伸,正在研究中,网速可达5M/S-6M/S。

5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

简单总结5G为4句话:高速度、低时延、低功耗、万物互联。

高速度:是在4G的基础上,上网的速度可以提升100倍,达到每秒20Gbps。提速对技术和产业领域是非常有价值的,这样的高的速度,一方面意味着频谱利用率大大提升,另一方面传达着,可以把一些以前认为不可能有商用价值的频谱利用起来,用作移动通信,这使得人类对于移动通信资源开发能力大大提升。

低时延:对于用户的命令,5G要做的就是尽可能缩小基站的反应时间,很多用户用电脑上网、用手机打电话时,习惯了等待。但是,对于5G以后智能服务,要求就完全不同。用它来支持导航,一个路口,反应慢了,用户可能就过了路口,掉头,需要很长时间了。尤其是智能交通体系,所有的车都通过中央控制中心进行管理。一秒钟的时延可以会导致一连串的车相撞。因此,低时延是5G必须解决的问题。

低功耗:今年发行的大量智能穿戴产品,基本的思路是通过一个手机相连,再由手机和基站进行通信,把数据发到网上。这些产品基本不可能和基站相联。因为今天的基站解决的主要是语音通信,即使是数据也是把速度做得越来越快,功耗高是自然。但是未来很多科技产品要与基站通信,需要建立起新的通道,这些通道不提供高速度,但是可以在低速率的情况下,提供低功耗的数据通信,5G的出现就可以解决这个问题。

万物互联:以语音为核心的时代,移动通信支持的链接数是非常有限的,现在中国基站不过支持了12亿左右个终端,也就是每个人有一个或是两个终端,5G时代,每个人有可能拥有5个甚至10个终端,每个基站链进去的设备会增加5倍甚至10倍。大量的科技产品会接入网络中。这意味着5G时代,上网的概念会彻底被忘记,联网才是常态,而大量的科技产品,永远会联上网络,提供各种有价值的数据,成为智能互联网的基础。

 大熊课堂第二弹:5G时代离我们还有多远?

  我们先回顾一下历史:

第一代移动通信,我国1987年部署,比世界主流晚了8年。

2G,1995年我国开始建设2G网络,较欧洲晚了4年。

2009年,中国第一个3G网络开通,比世界上第一个3G网络开通晚了8年。

2013年中国4G牌照发放,比全球第一个4G网络晚了约3年。

总结一下,也就是:2G火了15年;3G火了6年,也凑合了,而国家留给4G的时间最长5年而已。

5G商用时间基本上可以划分为:第一阶段,到2015年底完成宏观描述;第二阶段是2016年到2017年底的技术准备阶段;第三阶段,从2017年底开始,各国和国际组织可向ITU提交候选技术,并力争达成一致,2020年底ITU将发布正式的5G标准,并进入商用。

5G在中国,已经不再是一个未来时的概念,它已经成为一个进行时的现实。我国5G推进组今年6月1日在第一届全球5G大会上正式发布了《5G网络架构设计》白皮书,这体现了我国5G网络技术研究的最新成果,这意味着我国从5G概念的研究已经进入实质推进阶段--5G真的要来了。

 大熊课堂第三弹:5G与无人机不得不说的那些事

5G会改变什么?我们先来讲个故事:

清晨醒来,卧室的灯和空调自动开启。小明来到卫生间,洗脸水已自动调至适中的温度,数码牙刷记录并上传小明牙齿以及口腔的实时数据;戴上眼镜,妻子带着孩子正在上学的路上,通过眼镜片上的虚拟现实显示,孩子向小明挥手说早安。小明吃过早餐,眨了几下眼睛,汽车带着小明自动行驶在马路上,小明在车上开启了视频会议……

摩尔定律告诉我们,当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。受益于摩尔定律,5G时代将实现通信与计算技术前所未有的高度融合,这也就意味着作为智能产品之一的无人机,也必将发生革命性改变。

救援效率提高:5G时代主要会应用于急救服务,这也是无人机蜂窝连接最可能的应用例子。当下,我们已经能够将无人机应用于地震、洪水、泥石流、火灾等抢险救援工作中,低延迟的改进,将提升救援反应速度,加快工作效率,挽救更多的生命。

避障技术升级:实质上,5G对移动互联网的颠覆也是逐步演进的过程,它还将催生出无数新应用、新模式,产业。时速100公里的汽车,在5G网络条件下从发现障碍到启动制动系统需要移动的距离将缩短到2.8厘米。据此可证,在5G技术的推进下无人机壁障的反应速度将大幅度提升。

实现实时共享:消费级无人机的一个热点就是自拍功能,很多人喜欢在网络社交平台分享自己的生活。而5G将比4G快10到100倍,更快的速度也将提升网络的容量,可以容纳更多的用户在同一时间登录网络,将来大家在网上实时共享无人机拍摄的全景视频内容将更加便捷。

5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

智能自动技术:我们目前使用的4G网络,端到端时延的极限是50毫秒左右,还很难实现远程实时控制,但如果在5G时代,端到端的时延只需要1毫秒,足以满足智能自动乃至无人驾驶的要求;现在的4G网络,并不支持这样海量的设备同时连接网络,它只支持数量不多的手机接入,而在5G时代,1平方公里内甚至可以同时有100万个网络连接,它们大多都是各种设备,获知道行驶环境,提供信息,分析实时数据、智能预测路况航线等。

5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

虚拟现实换代:各种体感需要极速网络传输,VR与无人机结合发展已经成为不可逆转的主流。当你戴上VR头盔后,你便进入了一个虚拟的世界,在这个世界,你可以与他人进行互动,游戏甚至击掌。有了5G,用户之间的相互协作将迎来新的时代。相同物理位置的两人将可以实现相互合作。各种体感功能需要极速网络传输,才能加强虚拟现实,网络天生就是管道。

5G将是一个全新的无线时代,为人类数字生活带来无限的想象空间,甚至,它将为整个世界增加一个新的维度!

但是说到这里,激昂慷慨的同时不能不浇大家一盆冷水了。无人机要想搭上5G时代的顺风车,需要面对的挑战也是蛮大的。

技术升级障碍:据外媒报道,ProjectLoon团队有一项新的名为ProjectSkybender的秘密计划:通过太阳能无人机带来5G技术。该技术依托毫米波,它比LTE快40倍,最重要的是能获得新的网络光谱!问题是毫米波的传输在一段距离后就会消失,目前还不能达到手机的接收范围,谷歌正在努力克服这一困难,而此前其另一团队的研发任务几年都没有实质性进展。这只是无人机需要突破的技术难关之一,想要技术升级换代,任重而道远。

标准化难统一:业界对5G尚无一个确切的标准,那么证明该无人机原型是否5G也并不没有一个明确的规范。一般情况下,一代移动通信走向商用需经历需求分析、频谱战略研究、关键技术研究、技术评估、标准化制定、试验网建设、商业部署等一系列流程,而不是简单的现网升级改造。与此同时,无人机本身的标准化问题还没有解决,两方面的发展都还是一个摸索的过程,如何结合,如何共同前行,就是个让人头疼的问题了。

5G时代即将 对于无人机行业有哪些影响

“墨子号”发射升空资料/图来源网络

如何与量子结合:昨天凌晨1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长二丁运载火箭,成功将世界首颗量子通讯实验卫星“墨子号”发射升空。这是我国在世界上首次进行卫星和地面之间的量子通讯的科技实验,有利于加快构建天地一体化量子保密通信与科学实验体系。

被誉为无人机发展关键技术之一的通信系统,怎么能在5G时代保证通信安全,也是我们该认真思考的一点。类似于控制系统、交互技术,无人机可能需要防火墙,这使得它们没办法被劫持。如果未来的量子通信工程应用,以及量子通信产业化推进,在2025年前后,讲率先构建起全球首座由中国主导的“量子星群”。到那时,借助“量子星群”之魔力,可以有效保证通信安全,所以如何推进5G时代与量子技术的结合,共同助力无人机产业,乃至科技行业的发展,也不容忽视。

科技创新就是一场革命,5G时代已经前来敲门,究竟无人机行业受其影响将会怎样前行,还要时间给出答案。

 
本文链接:https://www.81uav.cn/uav-news/201608/19/18204.html
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