5G Connectivity 如何打造未來技術

新聞標題不斷吹捧 5G 通信技術的最新創新成果，聲稱它們推動了用于提供此類體驗的高速連接需求的快速增長。盡管智能手機用戶是最快一批采用 5G 網絡的人群，但高速無線連接真正的用武之地卻是在其他領域。

全球共享數據的機器網絡組成了物聯網 (IoT)。一系列傳感器會先收集數據，然后通過互聯網發送到其他機器。這種形式的數據共享帶來的大量創新成果，我們在每天的生活中都能體驗到。大多數用戶都知道智能家居的背后離不開物聯網，它們是允許用戶遠程控制各種家居功能的系統。然而，5G 通信在其他領域顯示出更大的應用潛力。工業物聯網 (IIoT) 正在徹底重塑制造業，并將成為未來十年 5G 發展的關鍵驅動力之一。

物聯網的使用還創造了一個新概念，即數字孿生，它是現實世界系統的模擬模型。數字孿生使用從實體機器收集到的數據來實時模擬系統的功能。雖然這樣的現實世界系統可能小到某座工廠里的一臺機器，但數字孿生可以輕松地模擬幾乎任何復雜的系統。數字孿生已經在航空航天、石油和天然氣，以及醫療等各行各業得到應用。

可以使用數字孿生來監控安裝在客機上的噴氣發動機，管理能源的產生和分配，甚至控制城市周圍的交通流量。5G 網絡的速度使數字孿生得以擺脫有線通信的限制。高速連接器是系統的關鍵部分，可實現可靠的信號傳輸。

邊緣計算

如今，5G 技術讓設計人員能夠以前所未有的速度收集和傳輸數據。隨著通信速度的顯著提高，讓使用云計算成為現實，讓使用遠程數據中心來提供存儲和處理成為可能。

這些新系統所需的龐大數據量以及傳輸所需的時間，促使人們采用新的數據管理方法。邊緣計算將智能系統擴展到網絡邊緣，因此在物理層面更接近需求點。這樣能夠改善系統響應時間（用延遲這一術語來描述）。邊緣計算不向云發送數據，可將延遲降至最低。

將高速電子設備放置在網絡邊緣的位置，意味著可能會暴露在惡劣的環境下。無論此類設備是用于石油和天然氣行業，還是作為生產線的一部分使用，都需要在惡劣的條件下正常工作。邊緣計算設備暴露在自然環境下或受到沖擊和振動，會對組件的可靠性提出很高的要求，尤其是負責技術工作和數據傳輸的連接器。

汽車行業中 5G 的身影

汽車行業也在利用 5G 網絡的速度。隨著用戶要求的功能越來越多，從家用汽車到重型工業設備的車輛變得越來越復雜。除了導航系統，電動汽車的興起和自動駕駛系統的引入意味著復雜程度的增加。

廠商們正在開發 V2X (Vehicle to X) 技術，允許車輛收集數據并與周圍的世界共享。無論是在工業還是家庭環境下，車輛都將構成網絡的一部分，該網絡將使用數據來提高效率和安全性，同時減少排放。正是 5G 革命將這些創新成果變為了現實。然而，車輛環境對零部件的要求很高。暴露在路況、振動和高溫下意味著連接器必須堅固耐用，尤其是安全性取決于自身的可靠性。

了解信號完整性

為了讓連接器能夠傳輸高速數據，設計人員需要了解信號完整性 (SI)。信號完整性用于描述通過連接器和電纜傳輸的電信號的質量。許多因素都會影響信號完整性，包括來自外部環境的電磁干擾 (EMI)。此外，新連接器的特點是引腳間距更小，引腳數量更多，這兩個特點都有可能導致串擾干擾。此外，需要仔細管理通過印刷電路板 (PCB) 和電纜的信號走線長度，以避免引入另一個誤差源。

隨著數據傳輸速度的提高，信號完整性也變得越來越重要。數字信號以一系列脈沖的形式傳輸，其數據傳輸的速度取決于信號變化的速度以及網絡中的能量損耗程度。傳輸信號的電纜和連接器必須盡可能不影響信號。

隨著 5G 無線通信的發展，技術正在進入全新的市場。遠離桌面或數據中心帶有防護措施的環境，設備需要在惡劣條件下提供可靠和安全的通信。連接器在保證信號完整性方面起著重要的作用。設計人員必須了解連接器的性能及其必須勝任的工況，才能確保最新的設備能夠滿足未來高速應用場景下的需求。

在 5G 通信、數字孿生、邊緣計算和 V2X 等技術的大力支持下，功能強大的新創新成果正在不斷涌現，并創造出海量數據，這些數據將在現在和未來推動從金融到醫療保健等領域以前所未有之勢制定決策。永遠都不要低估連接器的作用，正是它們讓這一切成為可能。無論環境如何，確保連接器的性能是充分發揮未來技術潛力的關鍵。

審核編輯 ：李倩