?什么是非蜂窩 5G？

我想大多數讀者都熟悉蜂窩代的首字母縮寫詞 2G、3G、4G 和 5G。這些將由蜂窩社區定義并經 ITU-R 批準的幾代蜂窩技術標記為每一代的一部分。 2G-5G 時代的蜂窩技術主要是手機驅動用例需求的演變。

物聯網被認為是一個新的增長機會，因此 ITU-R 定義了要滿足該領域 5G 系列標準的要求。更具體地說，要求在一平方公里內支持100萬個物聯網節點。 ETSI DECT2020 NR – 無線網狀網絡方法確實很容易滿足這些標準。因此，ITU-R 批準了第一個包含在 5G 中的非蜂窩技術——ETSI DECT2020 NR。

在討論 5G 時，有些人可能期望蜂窩和非蜂窩技術之間的完全互操作性。了解 2G、3G、4G 和 5G 在無線電接口上也不能互操作是至關重要的。每向前邁出重要一步，都會犧牲兼容性以產生重大影響。后端支持不同的蜂窩無線電接入代，并且這些不同的代在同一移動電話手持設備中實現。互操作性是通過在蜂窩運營商后端和手持設備中使用前幾代作為后備來實現的。

同樣，第一個非蜂窩 5G 是一個重大的顛覆。蜂窩和非蜂窩 5G 無線電接口不可互操作。相反，它們都可以在同一個單元中實現，并且數據在應用層上從一個網絡中繼到另一個網絡和/或在后端組合。例如，通過蜂窩 5G 和非蜂窩 5G 無線電網絡將數據收集到后端的情況。另一個共同使用的例子是當非蜂窩 5G 流量通過 5G 蜂窩網絡從網關路由到后端時。

ITU-R 做出了一項重大決定，將這種顛覆性的無線網狀網絡技術作為 5G 的一部分。重要的是要了解 5G 系列中的每項技術都有明確的作用和好處。這些技術在無線電接入層不能互操作。它們支持不同的用例。擁有 5G 的無線網狀網絡部分是 5G 中最大的新差異化因素……在我看來。

為什么選擇非蜂窩 5G 物聯網？

雖然完全可以通過移動運營商的 5G 蜂窩數據連接在有限的范圍內連接物聯網設備并中繼數據，但非蜂窩 5G 提供了許多新的機會，例如海量容量、靈活覆蓋和節點密度。蜂窩 5G 在物聯網領域面臨挑戰。 Jussi Numminen 對此進行了更廣泛的討論——請參閱博客：Wirepas。簡而言之，基于蜂窩的物聯網解決方案已經帶來了以下挑戰：

• 蜂窩 5G 需要大量基礎設施、塔式站點和天線、物理 SIM 卡和設備。
• 需要訂閱才能運行，并且蜂窩 5G 是為手機和消費者用例構建的。

非蜂窩 5G 物聯網是一種無線網狀網絡，其中每個添加的物聯網節點都會擴展網絡。甚至可以想象每個節點都是一個“本地基站”。這些節點正在做出獨立決定，要么加入網狀網絡，要么通過路由其他節點的流量來擴展網絡。這消除了對網絡規劃的需求和對一方來管理網絡的需求。

我想在這里補充的最后一點是數據所有權。當蜂窩運營商構建基礎設施并運營網絡時，這意味著您必須信任您的所有數據才能在運營商網絡內傳遞。使用非蜂窩 5G 可以避免這種情況。網狀網絡是自主管理的，您可以擁有和控制誰可以訪問您的數據。中間沒有中間人。雖然這并不適用于所有用例，但越來越多的情況下，數據很敏感，需要保留在封閉的私有數據網絡中，并且“不要離開建筑物”。最近的全球危機在發電站等戰略傳感器位置更加重視這種類型的考慮。

5G物聯網無線電

用于 5G 物聯網 (DECT2020 NR) 的無線電技術是網狀無線電，我認為這是該領域唯一具有現代無線電鏈路技術的網狀網絡！在我過去在無線領域的工作經歷中，我看到在蜂窩和 Wi-Fi 領域已經采取了類似的無線電鏈路技術現代化步驟。是時候將無線網狀無線電技術提升到同一水平了。雖然藍牙和亞千兆赫技術主要在相當于 2G 的蜂窩技術上運行，但 5G 物聯網是使用 4G 和 5G 蜂窩技術已經采用的技術構建的。非蜂窩 5G 采用了在蜂窩（和 Wi-Fi）領域得到驗證的創新，例如 OFDM（正交頻分調制）和 HARQ（混合自動重復請求）。

那么采用這些最新技術的影響是什么？下圖顯示了 5G 物聯網無線電性能針對亞千兆赫茲和 2.4 藍牙無線電的快速概覽。簡而言之，5G 物聯網無線電結合了亞千兆赫和藍牙無線電的最佳特性。 5G 物聯網無線電可以以 10 倍的數據速率達到亞千兆赫茲的可比距離。與 2.4GHz 相比，通過自適應調制和編碼，可以在相同的數據速率下享受兩倍的范圍，或者在與 2.4GHz 相同的數據速率下享受三倍的范圍！憑借動態調整數據速率和傳輸功率的能力，當不需要完整的數據速率或鏈路距離時，可以提高鏈路性能以降低功耗。

與其他現有網狀服務相比，最后一個優勢是 DECT2020 NR 的特定技術專用頻段。特定技術的頻率提供了最佳的運行能力，我們的系統可以在沒有占空比限制的情況下運行。此外，隨著需求的增加和芯片組的發展，5G 的批準使可以使用的頻率范圍更廣。

總結

總而言之，我預測 5G 物聯網將由新的非蜂窩 5G 部分驅動并最終定義，而不是蜂窩方面的增量改進。非蜂窩 5G 是一種基于 ETSI DECT2020 NR 標準的全新、顛覆性且功能強大的無線網狀網絡解決方案。這將使全新的用例出現，并使更多的節點能夠連接到遠遠超出蜂窩技術能力的范圍內。

5G 標簽意味著它是全球 5G 家族的一部分，并經行業社區證明可以滿足對高密度物聯網設備的一系列商定要求。它有一個專用頻段，可以在沒有占空比限制和干擾的情況下運行。非蜂窩 5G 物聯網為經濟地管理您自己的數據提供了新的機會。網狀技術使每個節點都成為擴展覆蓋范圍的基站。