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来了!比5G快100倍的6G
日期:[2023-12-18 13:00:47]   共阅[152]次

在前不久举行的成都大运会田径项目中,80Gbps太赫兹实时通信系统进行了示范应用,首次实现了体育赛事无压缩8K超高清视频的超低时延无线传输。6G技术研发脚步渐行渐近,未来又将为行业带来怎样的想象空间?

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5G解决不了的问题,6G可以轻松搞定

业内有一句话:“3G改变习惯,4G改变生活,5G改变社会,6G改变世界。”体现了大家对6G的极高希望,也表明了6G的先进和强大。6G潜在应用场景,包括沉浸式云XR、全息通信、感官互联、智慧交互、通信感知、普惠智能、数字孪生、全域覆盖等。

从技术层面来看,6G5G最直观的提升在于更高的传输速率、更低的通信时延。有报告显示,6G的传输速度至少会比5G100倍,峰值网速最高可达100Gbps,这意味着,到了6G时代,人们可能只需1秒就可以下载上百部高清影片。

目前智能汽车的感知能力主要依靠本地多种传感器,包括摄像头、毫米波雷达、GPS、激光雷达等,虽然综合精度达到厘米级甚至毫米级,但因为感知范围受限和感知精度不足,应对突发事件的响应能力不足,仍无法满足自动驾驶需求。6G提供的0.1毫秒的超低延迟和厘米级的定位精度,将让无人驾驶、沉浸式通信、各种专用机器人进入普通人的工作生活中。

5G难以覆盖全部陆地,况且陆地在地球上只占了29%,所以5G网络需要靠6G卫星通信来补充。6G技术是把陆地无线通信技术和中高低轨的卫星移动通信技术及短距离直接通信技术融合在一起,解决通信、计算、导航、感知等问题,实现全球覆盖的高速智能网络,让人们在边远地区、海洋、极地,甚至空中和太空也能够使用移动电话。

借助6G,人们将可创建“虚拟世界”和“现实世界”的“统一体”,在由知觉、行为和体验组成的“物理世界”和可编程的“数字世界”之间架起一座桥梁。

国际电信联盟(ITU)近期发布的《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》显示,6G应用场景分为“增强5G应用场景”和“6G全新应用场景”两大类。虽然大部分应用场景在5G时代就已经存在,但行业应用的分散性决定了5G难以一蹴而就地解决行业万物互联/智联这一难题,而6G将更加深入行业应用。可以预见的是,由于技术能力的全面增强,5G没有解决的难题将有望在6G时代获得解决。

要想搭上6G的“飞机”,这些难题需要解决

有人这样类比,“2G是牛车,3G是自行车,4G是汽车,5G是高铁,6G是飞机。”

目前业界公认的一些6G关键技术,主要包括超大规模MIMO、带内全双工、智能超表面、通感一体化、分布式自治网络架构、太赫兹、星地一体融合组网、网络内生安全等。要实现6G这些非常超前的性能和功能,既要通过演进升级,发挥传统技术的潜力,也要引入很多新兴技术到通信技术领域,包括新材料、新工艺等。

6G网络的数字孪生、亚太赫兹的极致速率、无源物联网设备、1uW级别的无线能量收集单元、6G的黄金频道7-15赫兹厘米波等,都将帮助构建未来网络。

把原来5G的三项全能(增强移动宽带、海量物联网、低时延高可靠),变成现在6G的六项全能(沉浸式通信、超大规模连接、极高可靠低时延、人工智能与通信的融合、感知与通信的融合、泛在连接),对技术提出了相当大的挑战。不可否认,6G发展还面临理论创新有待突破、关键技术点多面广、技术标准存在分化风险等诸多挑战。

全球竞赛拉开帷幕,各国争相布局6G

当前全球正处在6G技术的早期研究阶段。20202月,国际电信联盟在瑞士日内瓦召开会议,宣布启动面向2030年及未来的6G研究工作,标志着6G正式纳入国际标准化组织研究计划。20236月,国际电信联盟完成《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》,提出了6G的典型场景及能力指标体系。

尽管全球产业界尚未对6G形成统一的认识,也未形成统一的标准,但业界早已积极行动起来,抢抓6G竞争先机,全球研发竞赛拉开帷幕。

美国电信行业解决方案联盟(ATSI)在2020年启动Next G联盟,其目标是维持北美在移动技术的领先地位。目前联盟成员已超100家,是当前国际上最大的6G区域性组织。

欧盟整合多个成员国力量,实施6G旗舰计划Hexa-X项目,共同推动6G研究。“Hexa-X”的第二阶段——Hexa-X-II将把Hexa-X合作伙伴数量扩大到44个组织,该项目于202311日正式启动,将为期2.5年。

韩国成立“6G研究小组”推动6G核心技术与应用的发展,宣布将率先实现6G商用;日本则设立由政产学研各方组成的Beyond5G推广联盟,负责6G综合战略的推进落实和跨部门协调。

中国2019年就建立了完善的6G推进组织,由工信部牵头成立中国IMT-2030(6G)推进组。中国运营商企业协同产业上下游共建联合研发与试验环境,攻关6G网络架构、6G内生安全等关键技术,积极开展6G研究。新版《中华人民共和国无线电频率划分规定》率先在全球将6425-7125MHz频段划分用于5G/6G系统,布局6G研发。

专家认为,从5G标准演进和商用时间节点来推测,预计6G将在2026年左右开始标准化,并在2030年前后商用。未来3年至5年将是6G布局抢位的关键窗口期。

 

来源:世界互联网大会 撰文:李汶键 编辑:穆子叶、李飞

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