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行業(yè)資訊
SDR帶來5G的未來
5G是來自3GPP全球倡議的最新通信標準，正在席卷全球。即使這項技術仍在開發(fā)中，并且在全球范圍內需要花費數(shù)年的時間才能實施，所以也難怪它會引起如此大的轟動。5G在帶寬，數(shù)據(jù)速率和等待時間等各個方面都顯示出巨大的改進4G的希望。
例如，5G允許帶寬從140 MHz增加到800 MHz，這也意味著數(shù)據(jù)速率從100 Mb / s到1 Gb / s甚至更高。5G在時延方面也有顯著優(yōu)勢，將4G的20毫秒時延提高到1毫秒。
如果這些改進還不夠，那么5G可以將平方公里內的可用設備數(shù)量從100,000增加到1,000,000。 這意味著5G將實現(xiàn)更快的連接，并支持使用相同數(shù)量的基站的更多用戶。因此，必須更新基站以支持新協(xié)議。軟件無線電（SDR）可以輕松完成該任務，因為它們可以處理較大頻譜上的超寬帶寬連接。SDR還允許使用相同的硬件和軟件更新，以符合下一代標準的升級途徑。
互通性
5G提供的最大機會是互操作性，或計算機系統(tǒng)交換和利用信息的能力。5G基礎設施可用于將任何一組設備鏈接在一起，而不僅僅是蜂窩電話。
可以將無線蜂窩網(wǎng)絡系統(tǒng)視為一種新型的實用程序，其中所分配的資源是信息。底層物理網(wǎng)絡由鏈接每個通信端點的用戶設備，基站和中央運營商組成。諸如5G之類的通信協(xié)議提供了一種優(yōu)化的協(xié)議，可以在節(jié)點之間交換信息。
創(chuàng)建支持互操作性的系統(tǒng)時，重要的考慮因素是通信技術的進步。像其前輩一樣，5G將有一天過時，因此網(wǎng)絡基礎架構應具有適應市場的能力，并能夠更新和支持將加入其網(wǎng)絡的新設備。
SDR的靈活性使其非常適合此類應用程序，因為它可以在任何系統(tǒng)中實現(xiàn)并同時支持多種協(xié)議。SDR可以在基站中實現(xiàn)；當需要更新通信協(xié)議時，SDR僅需要相對簡單的軟件更新。這種靈活性還允許集成網(wǎng)絡不依賴于任何單一技術，并且可運行的時間遠遠超過5G協(xié)議的壽命。
5G的應用
5G未來的最大不確定性是該新技術將如何貨幣化。通過建立響應市場的靈活框架，電信公司可以顯著提高每位用戶的收入。
雖然消費者會看到一些好處，但這些進步的最大受益者將是企業(yè)和遠程用戶。如果正確展示了這項技術的價值，則可以將許多行業(yè)作為新的收入來源?？梢粤⒓磸?span>5G網(wǎng)絡中受益的一些行業(yè)是云計算，汽車，農業(yè)和醫(yī)療保健行業(yè)（圖1）。
消費者
消費者，尤其是城市地區(qū)的消費者，將看到寬帶連接的改善以及他們移動網(wǎng)絡的速度提高。物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設備在過去的幾十年中倍受關注，這是5G可能會帶來革命性變化的另一個巨大的消費市場。這些設備無需在每個傳感器和IoT設備中都包括計算機，而是可以放棄計算能力，并從附近的邊緣計算系統(tǒng)獲取指令。廚房電器，氣候控制系統(tǒng)和健康監(jiān)控器可以更輕松地生產(chǎn)，并且可以由制造商更緊密地監(jiān)控。
在5G覆蓋范圍內，可能不需要廣域網(wǎng)（WAN）。這可能會消除對Wi-Fi路由器的需求，并徹底改變消費者的互聯(lián)網(wǎng)服務提供商計劃。
云與邊緣計算
與當今實施的大多數(shù)大型數(shù)據(jù)中心相比，5G網(wǎng)絡有可能將云計算服務分布在更接近用戶的地方。邊緣計算可能成為現(xiàn)實，使處理能力更接近客戶，并最小化距離帶來的延遲。如果可以充分減少延遲，那么許多需要計算機的任務將能夠在云計算中心上運行，并且用戶可以使用功能更弱，功能更小的設備來運行相同的任務。
汽車行業(yè)
汽車行業(yè)正朝著自動駕駛方向發(fā)展，這個問題的癥結在于為汽車收集足夠的信息以做出正確的決定。有了適當?shù)?span>5G基礎架構，車輛不僅可以相互通信以保持適當?shù)拈g距，還可以向駕駛員提供有關道路狀況，安全性，延誤等信息。
此外，車輛可以將性能信息傳遞給制造商，以幫助改進產(chǎn)品并確保駕駛員和行人的安全。5G的1毫秒延遲在此應用中非常重要：過時的信息可能意味著生與死之間的差異。
農業(yè)產(chǎn)業(yè)
傳統(tǒng)上，當前網(wǎng)絡基礎架構無法為遠程用戶提供服務。5G不僅有可能為農村地區(qū)帶來更好的服務，而且還可能帶來更快的數(shù)據(jù)傳輸速率的所有好處，從而使一些有趣的應用成為可能。
農民應該對新技術特別感興趣，因為它可以通過IoT傳感器實現(xiàn)對作物的自主監(jiān)測。水分和營養(yǎng)傳感器可以散布在整個農作物中，并與5G基礎設施連接，為農民提供農作物地圖，并突出需要維護的區(qū)域。有了更多可用的信息，農場就可以更有效地利用資源并增加利潤。
衛(wèi)生保健
通過5G的低延遲通信功能，醫(yī)療保健行業(yè)將獲得巨大的進步。農村地區(qū)的患者無需前往大城市接受更好的治療，因為農村地區(qū)的護理人員可以從世界各地的最佳醫(yī)療保健專業(yè)人員那里獲得指導?？梢栽卺t(yī)療機構之間更輕松地共享病歷，從而為專業(yè)人員提供有關患者的重要信息（圖2）。
2.醫(yī)療保健網(wǎng)絡系統(tǒng)可以實現(xiàn)互操作性，以在網(wǎng)絡中的不同節(jié)點之間傳輸數(shù)據(jù)，例如在醫(yī)院和醫(yī)生之間傳輸實驗室訂單和結果。
可以實施通過增強現(xiàn)實（AR）進行的遠程醫(yī)療，遠程手術和物理治療，這在整個COVID-19大流行中尤其重要，以確保醫(yī)療保健專業(yè)人員的安全。醫(yī)院將能夠建立傳感器網(wǎng)絡來監(jiān)控患者，而智能藥物包裝可以跟蹤患者的依從性。這不僅對醫(yī)生有幫助，對保險公司也有幫助。