将5G带到工作、办公室和工厂车间-这会有帮助吗？

在我们最后的5G讲解器中，我们讨论了5G蜂窝协议-以及它在其上运行的各种频段-对游戏的潜在影响。今天，我们将探讨与5G网络相关的吞吐量和延迟的提高对工作而不是娱乐意味着什么。

在很大程度上，这些改进是迭代的，而不是革命性的-它们与我们在游戏中谈到的是一样的。塔楼中的设备升级意味着更低的网络延迟，而毫米波与外部设备的连接意味着建筑物内对低于6 GHz设备的争用减少。

如果mmWave可以连接到设备-这在很大程度上意味着在人口稠密的户外地区-用户可以期待极高的吞吐量和极低的延迟。但是，与我们熟悉的低于6 GHz的连接相比，mmWave的覆盖范围和普及率都要低得多，而且我们也不指望室内用户能够接入。你不一定需要清晰的视线才能看到塔楼--mmWave部署使用的大型MIMO天线阵列方向性很强，可以很好地利用射频反射绕过障碍物--但几乎可以肯定，要想穿过外墙进入室内空间，期望太高了。

与游戏玩家非常相似，大多数远程工作者-无论他们是否意识到-更多地依赖于低延迟而不是高吞吐量。虽然您需要高吞吐量(以Mbps或每秒兆位数据衡量)才能通过办公室VPN下载大文件，但您需要一致、低延迟(以毫秒为单位)才能使视频会议保持在正轨上，或在家中平稳地远程控制工作PC。

虽然我们预计大多数远程员工将继续依赖Wi-Fi从他们的笔记本电脑和家用PC访问互联网，但许多视频会议是通过带有LTE调制解调器的智能手机和平板电脑进行的。随着5G出现在塔楼和新移动设备的蜂窝调制解调器中，我们可以预期延迟和吞吐量都会有显著的改善。其中一些好处将来自协议本身的改进-例如为现代设备中的更高性能芯片组设计的更严格的控制定时-但大部分好处只是因为有更多的频谱可以分配给用户，从而产生更多可用广播时间和更少的争用。

更高质量的5G蜂窝数据连接也可能使工薪阶层更容易进行远程工作，他们中的许多人可能没有传统的互联网连接和Wi-Fi设备，而是依赖手机或平板电脑作为他们的家庭计算设备。减少对昂贵设备的投资，使其看起来很专业，这对企业和员工都有帮助。

我们所看到的关于5G的真正革命性的声明大多是关于毫米波的--从24 GHz到39 GHz的极高带宽的高频频谱。毫米波频谱提供800 MHz宽信道、低于1ms的空中(OTA)延迟和极高的吞吐量。事实上，我们可以预期边缘mmWave连接的吞吐量为400 Mbps-其中Edge意味着如果连接再差一点，它将根本无法连接。"；

我们将对mmWave未来的一些迷人的可能性进行一些推测，但我们也会让事情变得真实--目前，最终用户的mmWave技术实际上只是在为业界所说的增强型移动宽带使用案例进行直接开发。翻译成英语，大致意思是普通人，在手机上做正常的事情。

我们详细采访了美国国家仪器公司的董事大卫·霍尔。NI是一家总部位于德克萨斯州奥斯汀的公司，在设计阶段大量参与测试新的射频设备-包括Wi-Fi和蜂窝设备。虽然霍尔对mmWave感到兴奋，但他说，目前绝大多数部署在6 GHz以下，他认为室内mmWave部署在不久的将来不太可能。

尽管mmWave有着令人难以置信的前景，但它仍有一些成长中的困难需要解决，而在技术相对初级阶段，解决这些问题最容易的地方是户外，那里的传播更简单。电源效率是更大的症结之一；正如霍尔指出的那样，自1983年以来，我们一直在研究越来越高效的低于6 GHz的手机技术，而mmWave只有几年的时间来烘焙。

由于毫米波连接具有极强的方向性，波束成形对该技术也非常重要，目前仍在开发中。霍尔描述了针对这一功能的大量正在进行的工作-在用户四处移动和经过障碍物时保持连接是很重要的，因此被测手机在射频测试室中绕着软障碍物旋转，以确保大规模MIMO阵列可以保持它们的目标和连接。

虽然在生产中仍有一些抖动需要解决，但毫米波技术在高设备密度方面有着难以置信的潜力--今天毫米波发射塔部署中使用的256元大规模MIMO阵列能够在同一信道上同时发送和接收多达128个不同的2x2毫米波设备。在一次与如此多的设备通话时避免拥塞的能力是mmWave承诺的极其可靠、低延迟连接的很大一部分。

从理论上讲，我们最终可能会在工厂车间等环境中看到室内毫米波的部署，在这些环境中，传感器和机器人设备都可以受益于与人类操作员和控制套件的实时无线通信，同时还可以广播大量的遥测数据。虽然部署标准Wi-Fi技术更容易，但Wi-Fi的可靠性较差-尤其是在设备密度极高的环境中。由于广播时间不是通过Wi-Fi集中控制的，因此许多活动设备意味着许多数据包冲突、大量的自动退避和重试，以及每个人的延迟不一致。

在实践中，mmWave控制工厂车间场景可能不会很快普及。为了真正利用这种假设的自动化设备密集型场景，我们将寻找物联网级别的廉价毫米波收音机-霍尔表示，NI在测试中没有看到这样的设备。