平昌冬奥会背后的5G网络【鹏越·物联网】
2018-02-12 17:47:12
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来源: 鹏越网络空间安全研究院 | 作者:网优雇佣军 等

这届ICT冬奥会背后的5G应用和网络都有哪些?

想必你已经看了平昌冬奥会的开幕式,无人机、AR、5G、AI、智能汽车、物联网、大数据...各种酷炫的科技元素融入...

5G网络首次被奥运会引进,供应方包括韩国电信运营商KT、三星以及英特尔等,并且在平昌、江陵一带铺设了约1.1万公里的5G通信和电视转播线路,架设了基站集群,搭建起完整的5G网络环境,并实现了各种视频和移动设备的成功接入。日本电视台NHK将对部分赛事进行8K分辨率实时转播

▲KT工程师在平昌进行5G测试


平昌5G服务

本次冬奥会主要为用户提供沉浸式5G体验服务,包括:同步观赛、互动时间切片、360度VR直播等。

韩国KT通讯公司工作人员 姜达淑:值得骄傲的是,5G与4G相比,速度快了10至20倍。除了速度快之外,能够快速传播不卡顿。大容量的网络,也是(5G)骄傲的地方。

1)同步观赛(Sync View)


就是在运动器材、运动员身上安装传感器、高清摄像头和配置5G通信模块,将数据实时通过5G网络传送,观众可以通过手机或电视,以运动员的第一视角来观看赛事直播。

2)互动时间切片(Interactive Time Slice)和360度VR直播

360度全景VR,就是在不同的赛场,赛场内不同的角落安装360度全景摄像机,再通过5G网络将高清视频信号实时传送到观众席的VR区域。观众可以沉浸式体验赛场每一个角落,还可以切换到运动员的休息室、等待区等。

互动时间切片,就是在赛场周围安装多达100个摄像头,获取不同角度的视频信息。用户在通过手机观看比赛时,不仅可以选择从不同的角度来观看比赛,还可以随意回看精彩瞬间。

此外,该5G试验网还测试了5G自动驾驶、无人机、全息技术等。

总之,就是通过5G技术彻底颠覆人们传统观看体育比赛的方式,让观众享受到沉浸式的观赛体验。

那么,支撑这些服务的背后是一个怎样的5G网络呢?

平昌5G试商用网

2016年6月,韩国KT与三星电子、诺基亚、爱立信、英特尔、高通等多家设备商和芯片商合作伙伴,为2018年平昌冬奥会制定了5G技术规范,内容包括了ITU和3GPP对5G的技术要求和关键技术。

这就是著名的5G-SIG标准,该“5G标准”与美国运营商发起的5GTF标准一样,属于非3GPP标准,当时一度搞得业界普遍担心5G标准会碎片化(不过现在不用担心了,业界已达成共识,5G标准要统一化)。

如上图KT的PPT所示,该5G标准的KPI和3GPP一样,峰值速率要求达20Gbps(带宽800MHz),时延小于1ms,正是如此超高性能的5G网络支撑了上述5G服务。

但是,除了无线传输性能大幅提升之外,为了支撑5G服务,平昌5G试商用网的网络构架和4G网络也不一样。

首先,为了支持高速率、低时延应用,该网络的核心网采用了用户面下沉和云化部署方式,他们在首尔研发中心部署了一个中心核心网节点,在平昌、江陵附近部署两个边缘节点,组成分布式构架。

这样做的目的是,边缘节点确保在物理距离上更接近用户,每个边缘节点配置了应用服务器和缓存服务器,以实现交付低时延、高流量的VR、高清视频。

比如,观众在用VR观看比赛时,摄像机采集的海量视频数据不用传送到首尔研发中心的中心核心网,而只需传送的靠近赛场的边缘节点,再传送到观众的头显上,传输的物理距离更近,保证了更加实时的观赛体验。

5G里我们很近,2020年是国内5G发展的标志性爆发时间。不过在2019年就会有零星的试点网络开始试运行,我们在2019年体验到5G网络并不是梦。

从2G开始到现在大行其道的4G,通讯行业一直在解决人与物之间的连接。而5G在此基础上,更加注重物与物之间的连通,它力求打造出一个万物互联的时代。真正的5G时代,远远不是平常冬奥会上的简单观赛体验,真正的5G速度也远不止于此。

边缘节点还配置了缓存服务器,这就支持了观众可随意回看精彩瞬间。

接入网采用分离的RAN构架,将LTE接入网的BBU和RRU两级构架演进为CU、BBU 和RFU三级结构。

CU:原BBU的非实时部分分割出来,重新定义为CU(Centralized Unit,集中单元),负责处理非实时协议和服务。

BBU:剩下的功能仍保留在BBU,负责处理物理层协议和实时服务。

RFU:即射频单元,相当于集成了天线的RRU。

CU功能可以根据业务实时性要求灵活部署。

对于实时性要求不高的业务,CU可部署于边缘节点;

对于实时性要求极高的业务,CU和BBU集中部署于中心机房(基站)。

▲平昌5G基站


据报道称,本次C-RAN也采用了虚拟化技术,通过云化BBU池,共享资源的方式来应对难以预知的海量数据流量。也就是说大量流量处理和转发由虚拟化技术完成,极大的考验通用处理器的性能,也包括5G射频RFIC芯片。

总之,这次平昌冬奥会不仅是一次体育盛会,更是一次信息通信技术盛宴,而此次推出的5G服务能否成功,也将对整个ICT行业产生重要影响。

来源:网优雇佣军 等

 
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