进入2021年以来,5G正在加速规模化应用,根据中国信通院最新发布的报告,今年上半年,国内市场5G手机出货量1.28亿部,同比增长100.9%。在手机之外,5G还广泛应用到交通、制造、农业等众多行业。最近,高通高级工程总监季庭方博士在一次访谈中从技术创新的角度,谈到了如何推动5G从智能手机扩展到千行百业。 2003年,季庭方博士加入高通并开始研究从CDMA过渡到OFDM的蜂窝系统,之后的十年时间,他取得了一系列技术突破,涉及多个OFDM和4G连接关键组件的设计、算法与标准。如今季庭方博士正带领高通公司最大的研发团队之一,持续推动无线技术的创新和突破。目前,季庭方博士已拥有800项专利,其中可扩展参数集是备受关注的关键技术之一,也是推动5G应用到众多终端和垂直行业的重要技术。 作为新一代移动通信技术,5G拥有广阔的应用前景。根据国际电信联盟(ITU)的定义,5G具有三大应用场景:首先是增强型移动宽带(eMBB),包括消费者在智能手机、VR等设备上的应用场景,能够带来出色的移动应用体验;其次是海量机器类通信(mMTC),例如环境监测、智慧农业、森林防火等应用场景,具有终端数量众多、低功耗等特点;第三是低时延高可靠通信(uRLLC),包括自动驾驶、工业自动化等应用场景。复杂多样化的应用场景,导致了极端差异化的性能需求,对新一代移动通信技术提出了更高的要求。 早在2014年,季庭方博士就开始研究让5G适用于智能手机以外更多终端和应用的技术与方法。之后,他通过设计统一的子载波间隔指数扩展公式,实现了可扩展的OFDM参数配置,并以此来连接广泛多样的终端,让蜂窝连接可以以超高效率延伸至手机之外复杂性频谱的两端——从超低功耗物联网(IoT)传感器到超低时延高吞吐量的虚拟现实(VR)眼镜,大幅提升5G硬件和工程效率,为5G快速扩展至那些尚未实现连接的行业创造了条件。 从可扩展参数集的构思到实现,季庭方博士表示这个过程用了几年时间。最初,他们重点关注可扩展性,有近一年时间处于构思阶段,进入标准化阶段并与其他人交流时发现了新问题,因此在已有框架的基础上花了一年时间敲定最终细节。季庭方博士认为,有时为了适应其他实际限制因素,需要放弃一些很纯粹、很漂亮的设计,这是一个权衡取舍的过程,从而实现经济规模等益处。 市场研究机构IHS Markit发布的报告也表明,预计到2035年,5G将在全球创造出13.1万亿美元的经济产出,广泛涉及制造、零售、农业、公共服务等众多领域。可以预见,在产业各方的持续推动下,5G将加速扩展到各行各业并释放出巨大的应用潜能,从而为促进经济社会发展和改善人们生活做出新的贡献。