Yeni nəsil simsiz texnologiya çətinliklərlə doludur, lakin bu, sürəti azaltmadı.
Bu texnologiya çox yüksək məlumat ötürmə sürətinə, 4G LTE-dən xeyli aşağı gecikmə müddətinə və hər bir mobil sayt üçün çox artan cihaz sıxlığını idarə etmək qabiliyyətinə malikdir.Bir sözlə, bu, avtomobil sensorları, IoT cihazları və getdikcə yeni nəsil elektronika tərəfindən yaradılan məlumat selini idarə etmək üçün ən yaxşı texnologiyadır.
Bu texnologiyanın hərəkətverici qüvvəsi mobil şəbəkə operatorlarına oxşar spektr bölgüsü ilə daha yüksək effektivliyə nail olmağa imkan verəcək yeni hava interfeysidir.Yeni şəbəkə iyerarxiyası xüsusi trafik ehtiyacları əsasında bir çox trafik növünü dinamik şəkildə bölüşdürməyə imkan verməklə seqmentləşdirilmiş 5G şəbəkələri ilə işləməyi asanlaşdıracaq.
"Bu, bant genişliyi və gecikmə ilə bağlıdır" dedi Michael Thompson, Cadence's Custom ICs and PCBs Group-un RF Solutions Architect.“Böyük miqdarda məlumatı nə qədər tez əldə edə bilərəm?Digər bir üstünlük, bunun dinamik bir sistem olmasıdır, ona görə də məni bütün kanalı və ya çoxlu bant genişliyi kanallarını bağlamaq problemindən xilas edir.Tətbiqdən asılı olaraq bu, tələb olunan ötürmə qabiliyyətinə bənzəyir.Bu nədir.Beləliklə, əvvəlki nəsil standartdan daha çevikdir.Üstəlik, onun tutumu daha yüksəkdir”.
Bu, gündəlik həyatda, idman tədbirlərində, sənayedə və nəqliyyatda yeni tətbiq imkanları açır."Təyyarəyə kifayət qədər sensorlar qoysam, onu idarə edə bilərəm və maşın öyrənməsi kimi bir proqramla o, bir hissənin, sistemin və ya prosesin nə vaxt təmir və ya dəyişdirilməli olduğunu anlamağa başlayacaq" dedi Tompson.“Beləliklə, ölkə ərazisindən uçan bir təyyarə var və o, LaGuardia'ya enəcək.Gözləyin, kimsə gəlib əvəz edəcək.Bu, çox böyük torpaq işləri aparan avadanlıqlara və sistemin özünə baxdığı dağ-mədən avadanlığına aiddir.Siz bu çox milyon dollarlıq avadanlığın qəzaya uğramasının qarşısını almaq istəyirsiniz ki, onlar orada oturub hissələrin göndərilməsini gözləməsinlər. Siz eyni anda minlərlə bu vahiddən məlumat alacaqsınız. Bu, çox geniş bant tələb edir. və məlumatı tez əldə etmək üçün aşağı gecikmə. Əgər geri dönüb nəyisə geri göndərmək lazımdırsa, siz də onu çox tez göndərə bilərsiniz.”
Bir texnologiya, çoxsaylı tətbiqlər 5G termini bu günlərdə müxtəlif yollarla istifadə olunur.Armun infrastruktur biznesinin simsiz marketinq direktoru Colin Alexander izah etdi ki, ən ümumi formada bu, yeni xidmətlərin standart hava interfeysi üzərindən idarə olunmasına imkan verəcək mobil simsiz texnologiyanın təkamülüdür."Bir neçə mövcud və yeni tezliklər, 1 GHz-dən aşağı məsafələrə, şəhərətrafı və daha geniş əhatə dairəsinə və yeni yüksək tutumlu, aşağı gecikmə müddəti üçün 26-dan 60 GHz-ə qədər millimetr dalğalı trafikə trafik daşımaq üçün ayrılacaq."
Növbəti Nəsil Mobil Şəbəkə Alyansı (NGMN) və başqaları üçbucağın üç nöqtəsində istifadə hallarını təsvir edən notasiya hazırlayıblar - bir künc genişləndirilmiş mobil genişzolaqlı rabitə üçün, digəri isə ultra etibarlı aşağı gecikməli rabitə (URLLC) üçün.Rabitə maşınının növü.Onların hər biri öz ehtiyacları üçün tamamilə fərqli şəbəkə növü tələb edir.
"Bu, 5G üçün başqa bir tələbə, əsas şəbəkənin müəyyən edilməsi tələbinə gətirib çıxarır" dedi Aleksandr."Əsas şəbəkə bütün bu müxtəlif trafik növlərini effektiv şəkildə miqyaslandıracaq."
O qeyd edib ki, mobil şəbəkə operatorları buludda standart hesablama aparatında işləyən virtuallaşdırılmış və konteynerləşdirilmiş proqram təminatı tətbiqetmələrindən istifadə edərək şəbəkələrinin ən çevik təkmilləşdirilməsi və genişləndirilməsini təmin etmək üçün çalışırlar.
URLLC trafik növləri baxımından bu proqramlar artıq buluddan idarə oluna bilər.Lakin bu, bəzi idarəetmə vasitələrini və istifadəçi funksiyalarını şəbəkənin kənarına, hava interfeysinə yaxınlaşdırmağı tələb edir.Məsələn, təhlükəsizlik və səmərəlilik baxımından aşağı gecikmə şəbəkələri tələb edən fabriklərdəki ağıllı robotları nəzərdən keçirək.Alexander deyir ki, bunun üçün hər biri hesablama, saxlama, sürətləndirmə və maşın öyrənmə imkanlarına malik olan kənar hesablama blokları tələb olunacaq və V2X və avtomobil tətbiqi xidmətlərinin hamısı deyil, bəziləri oxşar tələblərə malik olacaq.
“Aşağı gecikmə tələb olunduğu hallarda, V2X həllərini hesablamaq və əlaqələndirmək üçün emal yenidən kənara köçürülə bilər.Tətbiq daha çox parkinq və ya istehsalçının izlənməsi kimi resurs idarəçiliyinə aiddirsə, hesablama toplu bulud hesablaması ola bilər.”cihazda ", - dedi.
5G üçün dizayn 5G çiplərinin layihələndirilməsi ilə məşğul olan dizayn mühəndisləri üçün tapmacada hər birinin öz mülahizələri olan çoxlu hərəkətli hissələr var.Məsələn, baza stansiyalarında əsas problemlərdən biri enerji istehlakıdır.
"Baza stansiyalarının əksəriyyəti qabaqcıl ASIC və FPGA texnologiya qovşaqları ilə dizayn edilmişdir" dedi Flex Logix-in baş direktoru Geoff Tate.“Hazırda onlar çox enerji sərf edən və çox yer tutan SerDes-dən istifadə etməklə dizayn ediliblər.ASIC-də proqramlaşdırma qabiliyyətini qura bilsəniz, enerji istehlakını və izi azalda bilərsiniz, çünki çipdən kənarda sürətli işləmək üçün SerDes-ə ehtiyacınız yoxdur və proqramlaşdırıla bilən məntiq ilə ASIC-lər arasında daha çox bant genişliyinə sahibsiniz Intel bunu öz Xeons və Altera FPGA-nı daxil olmaqla edir. eyni paket Beləliklə, siz 100 dəfə daha çox ötürmə qabiliyyəti əldə edirsiniz Baza stansiyaları haqqında maraqlı şeylər Əvvəlcə texnologiyanı inkişaf etdirirsiniz və sonra onu bütün dünyada satıb istifadə edə bilərsiniz.Mobil telefonla müxtəlif ölkələr üçün müxtəlif versiyalar yarada bilərsiniz”.
Əsas şəbəkədə və buludda yerləşdirilən cihazlar üçün tələblər fərqlidir.Əsas mülahizələrdən biri proqram təminatının idarə edilməsini asanlaşdıran və istifadə hallarını cihazlara asanlıqla köçürən bir arxitekturadır.
Arm's Alexander, "OPNFV (Şəbəkə Funksiyasının Virtuallaşdırılması üçün Açıq Platforma) kimi virtuallaşdırılmış konteyner xidmətlərinin idarə edilməsi üçün standartların ekosistemi çox vacibdir" dedi.“Şəbəkə elementləri arasında qarşılıqlı əlaqənin və xidmət orkestrasiyası vasitəsilə cihazlar arasında trafikin idarə edilməsi də əsas olacaq.ONAP (Açıq Şəbəkə Avtomatlaşdırma Platforması) buna misaldır.Enerji sərfiyyatı və cihazın səmərəliliyi də əsas dizayn seçimləridir”.
Şəbəkənin kənarında tələblərə aşağı gecikmə, yüksək istifadəçi səviyyəli bant genişliyi və aşağı enerji istehlakı daxildir.
"Sürətləndiricilər hər zaman ümumi təyinatlı CPU tərəfindən ən yaxşı şəkildə idarə olunmayan bir çox müxtəlif hesablama tələblərini asanlıqla dəstəkləyə bilməlidirlər" dedi Alexander.Ölçmək bacarığı çox vacibdir.ASIC-lər, ASSP-lər və FPGA-lar arasında asanlıqla miqyaslana bilən arxitekturaya dəstək də vacibdir, çünki kənar hesablama istənilən ölçülü şəbəkələr və istənilən cihazda paylanacaq.Proqram təminatının miqyası da vacibdir”.
5G həmçinin çipset arxitekturasında, xüsusən də radioların yerləşdiyi yerlərdə dəyişikliklərə səbəb ola bilər.Ron Lowman dedi ki, LTE həllərinin analoq ön hissələri radioda, prosessorda və ya tam inteqrasiya olunduğu halda, dizayn qrupları yeni texnologiyalara köçdükdə, həmin ön hissələr adətən əvvəlcə çipdən çıxır, sonra isə ona qayıdırlar. .texnologiya inkişaf etdikcə O, Synopsys IoT Strateji Marketinq Meneceri.
"5G-nin meydana çıxması ilə çoxlu radioların, daha qabaqcıl texnologiyaların və 12nm və daha yuxarı kimi daha sürətli, daha qabaqcıl texnologiya qovşaqlarının inteqrasiya olunmuş komponentlərdə əhəmiyyətli rol oynayacağı gözlənilir" dedi Lowman.“Bu, analoq interfeysə daxil olan məlumat çeviricilərinin saniyədə gigasamples idarə edə bilməsini tələb edir.Yüksək etibarlılıq da həmişə vacibdir.Açıq spektr və Wi-Fi istifadəsi kimi faktorlar bunu keçmişdə olduğundan xeyli çətinləşdirir.Bütün bunların öhdəsindən gəlməyə çalışmaq asan məsələ deyil və maşın öyrənməsi və süni intellekt bəzi çətin işlərin öhdəsindən gəlmək üçün yaxşı uyğun ola bilər.Bu da öz növbəsində arxitekturaya təsir edir, çünki o, təkcə emal deyil, həm də yaddaşı yükləyir”.
Thompson of Cadence razılaşır.“Daha yüksək 802.11 standartları və hətta bəzi ADAS mülahizələri üçün 5G və ya IoT inkişaf etdirdikcə, daha kiçik qovşaqlara keçməklə enerji istehlakını azaltmağa, daha ucuz olmağa, daha kiçik olmağa və performansı artırmağa çalışırıq.Bunu Rusiya Federasiyasında müşahidə olunan narahatlıqlarınızla müqayisə edin”.“Düyünlər kiçildikcə, IC-lər kiçilir.IC-nin daha kiçik ölçüsündən tam istifadə etməsi üçün onun daha kiçik bir paketdə olması lazımdır.Hər şeyin daha kiçik və daha yığcam olması üçün təkan var, lakin bu yaxşı hal deyil”.RF Dizaynı üçün”.“...simulyasiyada, mən dövrənin paylanmaya təsiri barədə çox narahat deyiləm.Mənim bir metal parçasım varsa, bir az rezistor kimi görünə bilər, lakin bütün tezliklərdə rezistor kimi görünür.Əgər bu RF effektidirsə, deməli, ötürmə xəttidir, onun üzərindən göndərdiyim tezlikdən asılı olaraq fərqli görünəcək. Bu sahələr zəncirin digər hissələrində işə salınacaq. İndi mən hər şeyi bir-birinə daha yaxın yığmışam və nə vaxt edir, əlaqə Dərəcəsi eksponent olaraq artır. Mən kiçik qovşaqlara çatanda bu birləşmə effektləri daha qabarıq olur, bu da o deməkdir ki, əyilmə gərginliyi daha kiçikdir. Beləliklə, səs-küy böyük təsir göstərir, çünki cihazı aşağı salmıram. aşağı gərginlik, eyni səs-küy səviyyəsi daha çox təsir göstərir. Bu problemlərin bir çoxu 5G-də sistem səviyyəsində mövcuddur”.
Etibarlılığa yeni diqqət Etibarlılıq simsiz rabitədə yeni məna kəsb etdi, çünki bu çiplər avtomobil, sənaye və tibbi tətbiqlərdə istifadə olunur.Bu, ümumiyyətlə, simsiz rabitə ilə əlaqəli deyil, burada əlaqə nasazlığı, performansın pisləşməsi və ya xidməti poza biləcək hər hansı digər problem ümumiyyətlə təhlükəsizlik problemi deyil, narahatlıq kimi görünür.
Fraunhofer EAS dizayn metodlarının rəhbəri Roland Jahnke, "Funksional təhlükəsizlik çiplərinin etibarlı şəkildə işləyəcəyini yoxlamaq üçün yeni yollar tapmalıyıq" dedi.“Sənaye olaraq biz hələ orada deyilik.Biz hazırda inkişaf prosesini strukturlaşdırmağa çalışırıq.Biz hissələrin və alətlərin qarşılıqlı əlaqəsinə baxmalıyıq və ardıcıllığı təmin etmək üçün çox işimiz var”.
Jahnke qeyd edib ki, indiyədək problemlərin əksəriyyəti bir dizayn səhvindən qaynaqlanır.“İki və ya üç səhv olarsa necə?Təsdiqləyici dizaynerə nəyin səhv ola biləcəyini və səhvlərin harada olduğunu deməli və sonra dizayn prosesi zamanı onları geri qaytarmalıdır.”
Bu, bir çox təhlükəsizlik baxımından kritik bazarlarda böyük bir problemə çevrildi və simsiz və avtomobil ilə bağlı böyük problem hər iki tərəfdən dəyişənlərin sayının getdikcə artmasıdır.Moortec şirkətinin texniki direktoru Oliver Kinq deyir: "Bəziləri həmişə açıq olmaq üçün hazırlanmalıdır".“Öncədən modelləşdirmə əşyaların necə istifadə olunacağını proqnozlaşdıra bilər.Bunu proqnozlaşdırmaq çətindir.İşlərin necə getdiyini görmək üçün vaxt lazımdır”.
Kənd şəbəkəsi tələb olunur.Bununla belə, kifayət qədər şirkətlər hesab edirlər ki, 5G-nin bütün işləməsi üçün lazım olan infrastrukturun qurulması səylərini əsaslandırmaq üçün kifayət qədər faydaları var.
Helic-in marketinq üzrə vitse-prezidenti Magdi Abadir, 5G ilə ən böyük fərqin təklif olunan məlumat sürəti olacağını söylədi.“5G saniyədə 10-20 giqabit sürətlə işləyə bilər.İnfrastruktur məlumat ötürmə sürətinin növünü dəstəkləməlidir və çiplər bu daxil olan məlumatları emal etməlidir.100 GB-dan yuxarı zolaqlardakı qəbuledicilər və ötürücülər üçün tezlik də nəzərə alınmalıdır.Rusiya Federasiyasında onlar radarlar və sair üçün 70 GHz tezliyinə alışırlar”.
Bu infrastrukturun yaradılması elektronika tədarük zəncirində bir neçə əlaqəni əhatə edən mürəkkəb bir işdir.
"Bunun baş verməsi üçün danışılan sehr, SoC-nin RF tərəfində daha çox inteqrasiya etməyə çalışır" dedi Abadir.Çox yüksək seçmə dərəcəsi ilə analoq ADC və DAC komponentləri ilə inteqrasiya.Hər şey eyni SoC-yə inteqrasiya edilməlidir.Biz inteqrasiyanı gördük və inteqrasiya məsələlərini müzakirə etdik, lakin bu, hər şeyi şişirdir, çünki bu, yüksək məqsəd qoyur və tərtibatçıları əvvəllər düşünüldüyündən də çox inteqrasiya etməyə məcbur edir.Hər şeyi təcrid etmək və qonşu dövrələrə təsir etməmək çox çətindir”.
Bu baxımdan, 2G ilk növbədə səs ötürülməsidir, 3G və 4G isə daha çox məlumat ötürülməsi və daha səmərəli dəstəkdir.Əksinə, 5G müxtəlif cihazların, müxtəlif xidmətlərin və artan ötürmə qabiliyyətinin yayılmasını təmsil edir.
Achronix-də Strateji Planlayıcı və Biznesin İnkişafı Mütəxəssisi Mike Fitton deyib: “Təkmilləşdirilmiş mobil genişzolaqlı və aşağı gecikmə müddəti kimi yeni istifadə modelləri bant genişliyində 10 dəfə artım tələb edir”.“Bundan əlavə, 5G-nin V2X üçün, xüsusən də növbəti nəsil 5G üçün çox vacib olacağı gözlənilir.5G Release 16-da V2X tətbiqləri üçün çox vacib olan URLLC olacaq.Şəbəkə tipli proqram.
5G-nin qeyri-müəyyən gələcəyini planlaşdırmaq tez-tez 10x daha çox bant genişliyi, 5x gecikmə və 5-10x daha çox cihaz olan bir sıra üstünlüklər kimi qəbul edilir.Bu, 5G xüsusiyyətlərində mürəkkəbin çox quru olmaması ilə çətinləşir.Həmişə çeviklik tələb edən və proqramlaşdırıla bilən əlavələr var.
“Yüksək bant genişliyi və çeviklik ehtiyacı səbəbindən aparat məlumat bağlantısının iki böyük ehtiyacını nəzərə alsanız, bu o deməkdir ki, yəqin ki, sizə hardware və proqram təminatı arasında daha çox proqramlaşdırıla bilən xüsusi SoC və ya ASIC-ə ehtiyacınız olacaq.…bu gün hər 5G platformasına baxsanız, onların hamısı FPGA-lara əsaslanır, çünki siz sadəcə ötürmə qabiliyyətini görmürsünüz.Müəyyən bir nöqtədə, bütün əsas simsiz OEM-lərin daha qənaətcil və optimallaşdırılmış proqram təminatı ASIC gücünə keçməsi ehtimalı var, lakin xərcləri və enerji istehlakını azaltmaq üçün çeviklik və sürücülük tələb edir.Bu, ehtiyac duyduğunuz yerdə (FPGA-larda və ya quraşdırılmış FPGA-larda) çevikliyi saxlamaq və sonra ən aşağı qiymətə və enerji istehlakına nail olmaq üçün mümkün olan yerlərdə funksionallıq əlavə etməkdən ibarətdir.”
Tate of Flex Logix bununla razılaşır.“Bu sahədə 100-dən çox şirkət fəaliyyət göstərir.Spektr fərqlidir, protokol fərqlidir və istifadə olunan çiplər fərqlidir.Təkrarlayıcı çip, eFPGA-nın daha dəyərli olduğu bir yer ola biləcəyi binanın divarlarında güc baxımından daha məhdud olacaq.
Oxşar Hekayələr 5G-yə aparan Rocky Road Bu yeni simsiz texnologiya nə qədər irəli gedəcək və hansı çətinliklərin öhdəsindən gəlmək lazımdır?Simsiz Sınaq Yeni Problemlərlə üzləşir 5G və digər yeni simsiz texnologiyaların yaranması sınaqları daha da çətinləşdirir.Simsiz sınaq mümkün həll yollarından biridir.Tech Talk: Yeni simsiz standart olan 5G texnologiya sənayesi üçün nə deməkdir və qarşıda hansı çətinliklər var.5G Sınaq Avadanlıq Yarışı Başladı Növbəti nəsil simsiz texnologiya hələ inkişaf mərhələsindədir, lakin avadanlıq satıcıları 5G-ni pilot tətbiqlərdə sınaqdan keçirməyə hazırdırlar.
Sənaye yaşlanmanın etibarlılığa necə təsir etdiyini başa düşməkdə irəliləyiş əldə etdi, lakin daha çox dəyişən onu düzəltməyi çətinləşdirir.
Qrup 2D materialların potensialını, 1000 qatlı NAND yaddaşını və istedadları işə götürməyin yeni yollarını araşdırır.
Heterojen inteqrasiya və ön uç qovşaqlarında artan sıxlıq IC istehsalı və qablaşdırılması üçün bəzi çətin və qorxulu problemlər yaradır.
Prosessorun yoxlanılması müqayisə edilə bilən ölçülü ASIC-dən daha çətindir və RISC-V prosessorları başqa bir mürəkkəblik qatını əlavə edir.
127 startap 2,6 milyard dollar toplayıb, əhəmiyyətli maliyyə vəsaiti məlumat mərkəzinə qoşulma, kvant hesablamaları və batareyalar hesabına toplanıb.
Sənaye yaşlanmanın etibarlılığa necə təsir etdiyini başa düşməkdə irəliləyiş əldə etdi, lakin daha çox dəyişən onu düzəltməyi çətinləşdirir.
Heterojen dizaynlar, müxtəlif istifadə vəziyyətlərində istilik uyğunsuzluğu sürətlənmiş yaşlanmadan tutmuş əyilmə və sistem nasazlığına qədər hər şeyə təsir edə bilər.
Yeni yaddaş standartı əhəmiyyətli üstünlüklər əlavə edir, lakin hələ də bahalı və istifadəsi çətindir.Bu dəyişə bilər.
Göndərmə vaxtı: 16 mart 2023-cü il