人們期待已久的超高速5G網(wǎng)絡有望大大提高全球范圍內移動設備的性能，而且也可用于汽車行業(yè)，讓未來的網(wǎng)聯(lián)汽車可以與其他車輛共享數(shù)據(jù)、連接到云端，以及與交通信號燈等基礎設施通信。

  對于寶馬等汽車制造商而言，5G高速通信可支持高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動駕駛功能，因為此類功能都需要在云端上傳下載大量數(shù)據(jù)。因此，電信公司都在進行多項研究以確保5G網(wǎng)絡既高效又可靠。

  (圖片來源：futurecar.com)

  據(jù)外媒報道，當?shù)貢r間7月28日，寶馬風投部門——BMW i Ventures宣布向GenXComm公司投資。該公司總部位于美國得克薩斯州奧斯汀市，致力于提高5G通信網(wǎng)絡的吞吐量和性能。寶馬表示，該筆投資將有助于顯著提高在全球范圍內部署具有強大5G網(wǎng)絡連接能力汽車的速度。

  未來的5G網(wǎng)絡可減少延遲，還具有更快的數(shù)據(jù)傳輸速度，能夠支持計算密集型汽車系統(tǒng)，如自動駕駛以及V2V(車到車)、V2I(車到基礎設施)以及車到一切(V2X)通信等網(wǎng)聯(lián)汽車技術等。

  GenXComm公司成立于2016年，研發(fā)了一款專利技術，可利用光子繼電器同步傳輸和接收(STAR)數(shù)據(jù)，以支持新5G網(wǎng)的推出。

  隨著超高速5G網(wǎng)的推出，未來更多的汽車就能夠連接至云處理器上，此類處理器會運行強大的AI和深度學習算法，以實現(xiàn)自動駕駛。而且，車輛傳感器和網(wǎng)絡之間的關鍵5G數(shù)據(jù)連接需要保證低延遲、高可靠性。因為依賴于關鍵數(shù)據(jù)超高速傳輸?shù)能囕v傳感器或自動駕駛系統(tǒng)而言，任何延遲都會帶來很大的問題。例如，自動駕駛汽車每天會從車輛的計算機上傳下載多達40TB的數(shù)據(jù)。

  (圖片來源：futurecar.com)

  GenXComm專門研發(fā)光子集成電路(PIC)技術，以提高網(wǎng)狀網(wǎng)絡的速度，同時防止網(wǎng)絡上連接的設備之間互相干擾。當采用更高頻率的無線電波，通過LTE和5G網(wǎng)等網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)時，干擾就會產(chǎn)生。

  該公司正用采用光脈沖的光子處理器取代采用硅芯片的傳統(tǒng)微電子技術，通過利用光子處理技術，GenXComm技術可創(chuàng)建自適應移動網(wǎng)絡，以更好地處理設備間的數(shù)據(jù)傳輸。PIC技術主要應用于光纖通信中。

  此外，GenXComm還在解決通過蜂窩網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)的最大挑戰(zhàn)之一——干擾。

  一般而言，讓兩個獨立的電子設備通過蜂窩網(wǎng)絡，以相同的頻率同時傳輸和接收數(shù)據(jù)是不可能的，因為數(shù)據(jù)傳輸本身會干擾天線接收的信號。用于信號濾波的一種解決方案是將該信號向下轉換為數(shù)字信號再進行處理，然后再將其轉換為模擬信號。不過，該過程屬于計算密集型過程，會導致延遲。

  另一種解決方案是讓網(wǎng)絡上的每個設備都以不同的頻率傳輸和接收數(shù)據(jù)。不過，此種解決方案需要采用兩倍的頻譜。有些網(wǎng)絡經(jīng)過設計，讓每個網(wǎng)聯(lián)設備輪流在不同的時間(半雙工模式)傳輸或接收數(shù)據(jù)。不過，該方案也有缺點，會導致傳輸相同數(shù)量的數(shù)據(jù)需要兩倍的時間，所以延遲性會更高。

  GenXComm的S-SIX技術會采用一種不同的方式來處理數(shù)據(jù)，該技術將射頻信號向上轉換為光信號，以便濾波和處理。而且該技術可以處理帶寬很寬、分辨率較高的射頻信號，GenXComm公司研發(fā)的此種射頻-光子架構還可消除5G接收端的干擾。

  然后，再利用基于人工智能(AI)的數(shù)字處理技術進行二次對消，實現(xiàn)高達130dB的全自干擾對消(SIC)。SIC允許5G網(wǎng)絡帶內實現(xiàn)全雙工操作，從而可將5G網(wǎng)絡的效率提高一倍。據(jù)GenXComm所說，與傳統(tǒng)的僅數(shù)字化對消法相比，此種處理方式的(計算)資源密集型程度要低得多。

  GenXComm的技術不僅適用于網(wǎng)聯(lián)汽車和自動駕駛汽車，還可用于任何類型的5G通信網(wǎng)絡，包括寬帶電纜、DSL和WiFi。該公司表示，其技術可以將寬帶和DSL網(wǎng)絡的性能提高100倍。

  隨著移動設備轉用5G網(wǎng)絡，全球運營商在更新基礎設施以實現(xiàn)更快數(shù)據(jù)傳輸速度方面的成本增加了300%。BMW iVentures則表示，GenXComm的光子技術有可能為5G供應商節(jié)省數(shù)十億美元。此外，該技術還能夠將5G網(wǎng)絡的實施成本最多降低80%。

  GenXComm公司的專利技術通過提供能夠最大限度利用頻譜的全雙工無線網(wǎng)絡，顯著降低5G和6G通信的成本。對于寶馬而言，該項技術未來可為其網(wǎng)聯(lián)自動駕駛汽車傳輸海量數(shù)據(jù)提供支持。