隨著2018年全球移動通信大會(Mobile World Congress)在本周的結(jié)束，我們發(fā)現(xiàn)下一代5G無線技術(shù)顯然是該展會最大的一個故事，它有望大大加快數(shù)據(jù)傳輸速度。但5G的秘密武器實際上是超低延遲，這一概念很容易理解，但很難推廣。Verizon、沃達(dá)豐(Vodafone)和華為(Huawei)在過去一個月里一直在證明，低延遲將如何從根本上改善無線視頻，視頻游戲和虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VR)，并將重點放在5G將在未來幾年轉(zhuǎn)型的少數(shù)幾個行業(yè)。
延遲意味著響應(yīng)，將其視為請求和響應(yīng)之間的時間間隔。當(dāng)您在手機(jī)的網(wǎng)頁瀏覽器中輸入網(wǎng)址時，該頁面需要幾秒鐘才能顯示，主要由于兩個因素：請求被確認(rèn)所需的時間（延遲），然后是發(fā)送所有頁面文本，圖像和視頻到您的手機(jī)（數(shù)據(jù)速率）所需的時間。
5G極大地提高了延遲和數(shù)據(jù)速率。它可以將響應(yīng)時間從4G的平均50毫秒（0.05秒）減少到1-2毫秒（0.001或0.002秒）。同樣，它可以將數(shù)據(jù)速率從4G的平均每秒0.02-0.03千兆比特增加到0.1-5.0 Gbps。這意味著你可以看到典型的網(wǎng)頁在一秒內(nèi)完全加載，而不是幾秒或更長的延遲。
但忘了網(wǎng)頁，5G超低延遲的最大受益者將是游戲、虛擬現(xiàn)實、工廠、醫(yī)藥、自動駕駛汽車和交通系統(tǒng)。
今天，華為宣布，最新的4G / LTE游戲進(jìn)展測試Short TTI實現(xiàn)了33毫秒的端到端延遲 - 優(yōu)于50毫秒延遲，這被認(rèn)為是享受非虛擬現(xiàn)實游戲的最低限度。對于有競爭力的網(wǎng)絡(luò)游戲玩家來說，與4G相比，延遲降低30％是一個不錯的改進(jìn)，但是它甚至還沒有接近5G的速度。
在VR世界中，人們會理解，當(dāng)延遲超過20毫秒時，頭戴設(shè)備使用用戶便有有眩暈惡心的感覺。 理想情況下，如果不是零，VR延遲也不會超過7毫秒。（沃達(dá)豐和愛立信本周提供了一個演示，展示了即便是15-ms的虛擬現(xiàn)實游戲，如果被0.1秒的網(wǎng)絡(luò)延遲沖擊所打斷，也會令人震驚。）因此，流媒體VR內(nèi)容目前還不具備今天的4G蜂窩連接。但是，如果是5G的5或2毫秒延遲時間，您就可以實時轉(zhuǎn)動頭部，因為遠(yuǎn)處的相機(jī)會將實時3D視頻發(fā)送到全無線耳機(jī)上。
Verizon最近展示了這一點，將NFL 和 NBA球員放入裝備了攝像頭的無線VR頭戴式耳機(jī)，并在現(xiàn)實世界中僅使用5G流視頻來實現(xiàn)視覺效果 。即使視頻是通過5G網(wǎng)絡(luò)來回傳輸?shù)?，由于延遲較低，它仍然“足夠”讓專業(yè)人士玩兩項運(yùn)動，而不僅僅是觀看。
想象一下，由超級強(qiáng)大的服務(wù)器完全生成5G視頻游戲，并將其直播到您的耳機(jī) ， 這就是接下來會發(fā)生的事情。在此之后，耳機(jī)可以演變?yōu)?nbsp; “擴(kuò)展現(xiàn)實”（XR）眼鏡 ，根據(jù)需要在VR與增強(qiáng)現(xiàn)實之間切換。高通一直在研究所謂的XR概念，并與VR耳機(jī)制造商合作開發(fā)下一代完全無線VR解決方案，以實現(xiàn)近期發(fā)布。
工廠將成為5G低延遲的另一個關(guān)鍵受益者。高通公司最近演示了5G將如何使多臺工業(yè)機(jī)進(jìn)行器獨立遠(yuǎn)程控制，延遲時間僅為1-2毫秒。其使用四組旋轉(zhuǎn)盤進(jìn)行演示，每塊拼盤在頂部有一個小洞，可以露出或遮擋位于12:00位置的紅色LED燈。使用5G，所有四個快速旋轉(zhuǎn)的磁盤都可以被協(xié)調(diào)，在相同的瞬間顯示紅燈，顯示出與有線以太網(wǎng)連接相當(dāng)?shù)难舆t。
在現(xiàn)實世界中，工廠不會使用旋轉(zhuǎn)盤，但他們的機(jī)器人機(jī)器將依靠低延遲無線技術(shù)來處理精確的制造和測試指令。完全相同的技術(shù)也會對醫(yī)學(xué)產(chǎn)生影響：想象一下，在世界另一邊的救生行動期間，讓世界上最好的心臟外科醫(yī)生完美地控制機(jī)器人手臂，這對遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)的影響將是驚人的。
我們的社會是否真的信任機(jī)器在遠(yuǎn)程無線指導(dǎo)下可靠地為人們提供服務(wù)？盡管現(xiàn)在很難想象，但答案是肯定的。保持人們在自動駕駛汽車上的安全實際上取決于低延遲，因此， 5G標(biāo)準(zhǔn)被設(shè)計成包括一種特殊的的車輛使用協(xié)議“超可靠低延遲通信”（URLLC）協(xié)議。
URLLC有效地告訴5G無線網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送的數(shù)據(jù)要求99.999%的可靠性，沒有中斷，以及毫秒級的響應(yīng)能力。這可以讓網(wǎng)絡(luò)以短而準(zhǔn)確的速度處理數(shù)據(jù)，而不是龐大而慢的數(shù)據(jù)塊，發(fā)送微型遠(yuǎn)程方向盤控制命令或流式傳輸電影的差別，這需要大量的數(shù)據(jù)，但如果數(shù)據(jù)到達(dá)速度更慢。
將人工智能和URLLC的數(shù)據(jù)結(jié)合在5G之上，將使全球數(shù)百萬輛汽車能夠與當(dāng)?shù)?G交通系統(tǒng)合作，自行駕駛。在可預(yù)見的將來，您的汽車將能夠與其他車輛和網(wǎng)絡(luò)共享交通數(shù)據(jù)，處理變化比任何人都快，并且如果發(fā)生事故，可以更快地與緊急車輛通信。大多數(shù)技術(shù)人員認(rèn)為，隨著人類駕駛員讓位于協(xié)調(diào)的計算機(jī)，汽車事故的數(shù)量將開始減少。
所有這些改變游戲規(guī)則的秘訣都是延遲。因此，下次你再聽到5G技術(shù)，讓它更快地下載電影或瀏覽網(wǎng)頁時，您會知道5G故事的內(nèi)容還遠(yuǎn)不止于此，而且更快的無線設(shè)備將會對我們所有人產(chǎn)生巨大的影響。
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