在中国5G商用两周年之际 6G也来了

作者:沈怡然 2021-06-06 21:13

当前6G在全球处于早期研究阶段,中国“十四五”规划中提到,要前瞻布局6G网络技术储备。

经济观察网 记者 沈怡然 在中国5G商用牌照发布两周年之际,关于6G的规划也来了。

6月6日,IMT-2030(6G)推进组(下称“推进组”)发布了《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书(下称“白皮书”),指出6G时代的8个业务场景和10种关键技术,甚至提出6G要实现空天地一体化网络,这将使得地球上再无任何移动通信覆盖盲点,已经超出了5G时代万物互联的范畴。

当前6G在全球处于早期研究阶段,中国“十四五”规划中提到,要前瞻布局6G网络技术储备。该推进组由工信部、发改委、科技部联合推动成立,正致力于推动6G技术研究,白皮书也是推进组在6G研究上的阶段性成果。

6G有哪些场景?

6G将围绕沉浸化、智慧化、全域化特征,开发出8个业务场景。

有四种沉浸化的场景,沉浸式云XR,即虚拟现实、增强现实和混合现实等技术的统称,云XR可以成为工业、文化、教育等领域的数字化工具;全息通信,即通过自然逼真的视觉还原,实现人、物及周边环境的三维动态交互,一种能打通虚拟和真实场景界限的沟通方式;感官互联,在6G时代,视觉和听觉以外的更多感官信息的传输,将成为通信的一部分,包括触觉、嗅觉和味觉等;智慧交互,6G将提供一种情感交互和脑机交互的全新方向,一种具备感知和认知能力的智能体,将替代传统的智能交互设备。

有三种智慧化的场景,普惠智能,越来越多的个人和家用设备、城市传感器、无人驾驶车辆、智能机器人等都将成为新型智能终端,这些智能体通过不断学习、合作、更新,将实现对物理世界的高效模拟和预测。也就是说6G网络具有一种自学习、自运行、自维护能力,应对场景的实时变化。

通信感知,6G网络能利用通信信号,对目标进行检测、定位、识别、成像,毫米波、太赫兹等更高频段也会被使用,总之,6G网络的感知功能提高,能提供高精度感知服务和实现环境监测。

数字孪生,简单说,物理世界中的实体将在数字世界中得到镜像复制,人与人、人与物、物与物之间可凭借数字世界中的映射,来实现智能交互。这对网络能力要求很高,包括万亿级的设备连接能力、亚毫秒级时延、太比特级传输速率以及数据隐私和安全需求等。

还有一种全域化的场景,即空天地一体化三维立体网络,将传统的地面网络和卫星、高空平台、无人机等空间网络融合,实现偏远地区、飞机、汽车、轮船等宽带接入的全域覆盖。

全球6G进展如何?

新场景的发掘,是基于6G时代的10种潜在关键技术研究,包括内生智能的新空口和新型网络架构,增强型无线空口技术、新物理维度无线传输技术、新型频谱使用技术、通信感知一体化技术等新型无线技术,分布式网络架构、算力感知网络、确定性网络、星地一体融合组网、网络内生安全等新型网络技术。

白皮书表示,当前全球6G都处于早期研究阶段。国际组织关于6G技术和标准的预研预计在2025年后启动,2030年实现商用。整体上看,早期的6G,愿景需求尚不明确,关键技术未形成业界共识。

当初对5G的愿景定位万物互联,如今推进组的观点是,6G以万物智联、数字孪生为愿景。从人类社会上看,社会要进入智能化的时代,社会服务均衡高端化,社会治理科学精准化,社会发展绿色节能化。从技术上看,6G将构建一张人机物智慧互联、智能体高效互通的自毁网络。将全频谱高效利用,空天地全域覆盖,宏观与微观网络深度连接。从业务上看,要实现完全沉浸式的交互场景,多维感知与普惠智能融合共生,虚拟与现实深度融合。

6G如何与5G衔接?

当前中国的5G正处于大规模商用阶段,5G手机实现产品的成熟量产,5G在各行业的垂直应用也形成了一些示范案例。白皮书对6G也没有形成一个具体的实现规划,但是针对6G发展中的四个关键问题阐述了观点。

一是关于5G与6G发展关系问题,提出6G将在5G基础上由万物互联向万物智联跃迁,5G的成功商用,尤其是在垂直行业领域的广泛应用,将为6G发展奠定良好基础。

二是关于6G频谱资源问题,提出6G将向更高频段扩展,并高效利用低中高全频谱资源。其中,低频段频谱仍将是6G发展的战略性资源,毫米波将在6G时代发挥更重要作用,而太赫兹等更高频段将重点满足特定场景的短距离大容量需求。

三是关于6G智能化演进问题,提出智赋万物、智慧内生将成为6G的重要特征,人工智能与通信技术的深度融合将引发网络信息技术的全方位创新。

四是关于卫星等非地面通信与蜂窝网络的关系问题,提出未来的6G网络仍将以地面蜂窝网络为基础,卫星、无人机、空中平台等多种非地面通信在实现空天地一体化无缝覆盖方面发挥重要作用。

6G要解决国家社会的哪些问题?

白皮书表示,首先,当前收入结构出现失衡,要求数字技术提升普惠包容的能力;人口结构出现失衡,需要数字技术提升人力资本及配置的效率;社会治理结构发生变化,正倒逼社会治理能力走向现代化。

其次,经济向高质量发展的过程中,需要新技术注入新动能,在服务上,全球化的趋势要求进一步降低全方位信息沟通成本。

然后,环境可持续发展也是6G要解决的问题之一。降低碳排放、推动“碳中和”要求提升能效、实现绿色发展。同时,极端天气、疫情等重大事件的驱动下,国家需要建立更广泛的感知能力和更密切的智能协同能力。

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沈怡然经济观察报记者

大科创新闻部记者
关注硬科技领域,包括机器人及人工智能、无人机、虚拟现实(VR/AR)、智能穿戴,以及新材料领域。擅长企业深度报道及上市公司分析报道。发现前沿技术、发展趋势投资价值。

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