Istilah 5G — yang berarti jaringan seluler atau sistem nirkabel generasi kelima — semakin banyak muncul akhir-akhir ini. Ada pembicaraan tentang penerapan awal pada awal tahun 2020. Yang kurang dibicarakan adalah fakta bahwa standar 5G masih dipertimbangkan dan ditetapkan, dan banyak aspek yang masih berubah.
Jadi apa yang dimaksud dengan 5G? Nah, Next Generation Mobile Networks (NGMN) Alliance mendefinisikan persyaratan berikut yang harus dipenuhi oleh standar 5G:
Kecepatan data puluhan megabit per detik untuk puluhan ribu pengguna.
Kecepatan data 100 megabit per detik untuk area metropolitan.
1 Gb per detik secara bersamaan ke banyak pekerja di lantai kantor yang sama.
Beberapa ratus ribu koneksi simultan untuk sensor nirkabel.
Efisiensi spektral meningkat secara signifikan dibandingkan dengan 4G.
Peningkatan cakupan.
Efisiensi pensinyalan yang ditingkatkan.
Latensi berkurang secara signifikan.
Singkatnya, 5G akan menyediakan protokol terpadu yang menyatukan sejumlah besar pengguna dengan persyaratan yang beragam seperti MTC dan eMBB (Broadband Seluler yang disempurnakan); itu akan mendukung kasus penggunaan baru yang tidak dapat ditangani LTE seperti VR, V2X, eHealth, dan layanan darurat mission-critical; itu akan kompatibel dengan infrastruktur jaringan LTE dan LTE-A Pro generasi sebelumnya (Core dan RAN); dan itu akan secara mulus menggabungkan pita frekuensi yang sangat beragam dari 400MHz hingga 80GHz dengan bandwidth dari 20 hingga 800 MHz menggunakan LTE, LTE-A Pro, 5G NR, dan Wi-Fi 11ax/ad dengan protokol terpadu. (Ini semua tampak sangat sederhana jika Anda melambaikan tangan dan mengatakannya dengan cepat.)
Pertimbangkan V2X misalnya. Ini mencakup berbagai skenario, termasuk V2V (kendaraan ke kendaraan) dan V2I (kendaraan ke infrastruktur). Dalam kasus V2V, mobil otonom akan berkomunikasi satu sama lain secara real-time mengatakan hal-hal seperti “Saya hampir di persimpangan jadi tolong pelan-pelan sedikit untuk membiarkan saya lewat.” Jelas, jenis komunikasi ini membutuhkan ketelitian tinggi dan latensi rendah.
Hasil akhirnya adalah 5G akan menjadi standar nirkabel yang sangat canggih dibandingkan generasi sebelumnya sehingga membutuhkan pemrosesan ekstrem untuk memastikan keberhasilannya.
Menurut ABI Research, lalu lintas data seluler 5G diharapkan mewakili 40% dari total lalu lintas data dan memiliki 500 juta pelanggan pada tahun 2025. Yang sangat menarik adalah fakta bahwa penggunaan 3G dan 4G diperkirakan akan terus tumbuh secara linier, sementara 5G diperkirakan akan meningkat secara eksponensial.
Lalu lintas data seluler menurut teknologi (Sumber:CEVA/ABI Research)
Tidak mengherankan, 5G menghadirkan sejumlah tantangan komputasi. Teknologi yang dirancang untuk standar nirkabel seperti 5G harus mampu memberikan kecepatan data puncak hingga 20 Gbps di bawah latensi sangat rendah 1 milidetik. Ini akan dicapai dengan menggunakan teknik pemrosesan yang inovatif dan sangat kompleks seperti Massive-MIMO dan 3D dynamic beamforming yang canggih. Prosesor DSP yang diterapkan untuk LTE-Advanced Pro dan standar nirkabel multi-gigabit saat ini sama sekali tidak mampu memberikan kecepatan, latensi, dan kinerja DSP keseluruhan secara efisien yang diperlukan untuk mengatasi lompatan teknologi besar-besaran ke 5G.
Semuanya menjelaskan mengapa CEVA baru saja mengumumkan inti DSP CEVA-XC12, yang menawarkan kinerja mentah dan efisiensi daya yang mendasar bagi keberhasilan modem kelas multi-gigabit. Berkat arsitekturnya yang fleksibel dengan beberapa fitur opsional, CEVA-XC12 dapat dikonfigurasi secara khusus dan diskalakan untuk menangani berbagai aplikasi. Ini termasuk smartphone dan terminal lainnya, titik akses lanjutan dan terpusat, sel kecil, sel makro, dan cloud RAN (C-RAN).
CEVA-XC12 juga mendukung keseluruhan kasus penggunaan 5G dan skenario penerapan, dari 80 GHz mmWave hingga pita spektrum 450 MHz. Selain 5G, CEVA-XC12 sangat cocok untuk desain LTE-Advanced Pro Evolution, Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Licensed Assisted Access (LAA), agregasi operator MulteFire dan LWA (LTE/Wi-Fi Aggregation) , V2X seluler, Wi-Fi 802.11ax, WiGig 802.11ad, Fixed Wireless Access (FWA) dan sistem Virtual Reality (VR).
Arsitektur DSP CEVA-XC12 didukung oleh enam teknologi utama sebagai berikut:
Arsitektur mikro baru untuk memenuhi persyaratan frekuensi yang sangat tinggi dan konsumsi daya yang sangat rendah — mampu beroperasi pada 1,8 GHz dalam 10 nm dan daya 50% lebih sedikit daripada pendahulunya, CEVA-XC4500.
Kemampuan komputasi besar-besaran untuk mempertahankan kecepatan bit tinggi — dilengkapi dengan mesin prosesor quad-vektor yang mendekati kinerja 1 tera operasi per detik (TOP).
Aritmatika presisi tinggi yang baru dan unik — mencapai resolusi optimal dengan pemrosesan matriks dimensi hingga 256x256.
Petunjuk khusus baru untuk meningkatkan semua komponen pemrosesan pita dasar — dukungan inovatif untuk demodulasi 256 dan 1024 QAM tingkat lanjut.
Antarmuka streaming inti baru — memungkinkan transfer latensi sangat rendah antara inti atau akselerator.
Pesawat kontrol baru untuk manajemen pengguna besar-besaran dan untuk sistem multi-RAT (Teknologi Akses Radio) — menggabungkan Unit Pemrosesan Skalar dengan skor CoreMark/MHz 4,4 yang dirancang untuk menangani sejumlah besar pengguna yang diperlukan untuk LTE MTC dan 5G IoT .
CEVA-XC12 juga dilengkapi dengan arsitektur cache yang canggih dan dukungan untuk koherensi perangkat keras untuk implementasi multi-core yang mulus. Inti DSP CEVA-XC12 sekarang tersedia untuk lisensi (klik di sini untuk informasi lebih lanjut).