6G:讓萬物智聯(lián)成為可能
欄目:家電新聞-行業(yè)新聞 時間:2023-08-25 來源:中國家電網(wǎng) 作者:編輯
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【劃重點】: 6G是5G的下一個階段,它擁有更高的速率,更低的時延,更廣的連接,更高的智能,以及通信與感知融合能力。與5G相比,6G將成倍提升系統(tǒng)性能:其用戶帶寬可達(dá)1Gbps,系統(tǒng)帶寬可達(dá)100Gbps,時延低至0.1毫秒,網(wǎng)
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在未來移動通信、空間通信和探測感知等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景的6G典型技術(shù)太赫茲通信小試牛刀,8月3日,電子科技大學(xué)最新技術(shù)成果——80Gbps太赫茲實時通信系統(tǒng)在成都大運會田徑項目中示范應(yīng)用,首次實現(xiàn)了體育賽事無壓縮8K超高清視頻的超低時延無線傳輸。以國際電信聯(lián)盟(ITU)近期發(fā)布的《IMT面向2030及未來發(fā)展的框架和總體目標(biāo)建議書》(以下簡稱《建議書》)為標(biāo)志,6G研究方向在全球達(dá)成初步共識,關(guān)鍵技術(shù)逐漸聚焦,業(yè)界圍繞6G的部署探索進(jìn)入實質(zhì)性開拓階段,向著2030年商業(yè)落地這一預(yù)期目標(biāo)進(jìn)發(fā)。
商用4年以來,5G已成為我國新型基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成和推動實體經(jīng)濟數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵驅(qū)動,并為6G發(fā)展打下了良好基礎(chǔ)。工業(yè)和信息化部總工程師趙志國近日在國務(wù)院新聞辦公室舉行的新聞發(fā)布會上表示,將大力推動6G技術(shù)研究,開展技術(shù)試驗,深化交流合作,加快6G創(chuàng)新發(fā)展。
全球研發(fā)競賽拉開帷幕
盡管6G仍處于早期研究階段,尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),但業(yè)界早已積極行動起來,推進(jìn)6G相關(guān)技術(shù)研發(fā),搶抓6G競爭先機。
正如中國聯(lián)通研究院無線技術(shù)研究中心總監(jiān)李福昌所言,6G是5G的下一個階段,與以前的移動通信技術(shù)相比,它擁有更高的速率,更低的時延,更廣的連接,更高的智能,以及通信與感知融合能力。
“如果說5G是物聯(lián)網(wǎng),那么6G就將是萬物智聯(lián)網(wǎng)。”中興通訊副總裁、無線架構(gòu)總經(jīng)理段向陽介紹,與5G相比,6G將成倍提升系統(tǒng)性能:其用戶帶寬可達(dá)1Gbps,系統(tǒng)帶寬可達(dá)100Gbps,時延低至0.1毫秒,網(wǎng)絡(luò)速率高達(dá)每小時1000公里,可實現(xiàn)亞米級感知定位等功能,并將全方位引入人工智能。
中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院院長張立指出,6G是典型的未來產(chǎn)業(yè),按照“使用一代,建設(shè)一代,研發(fā)一代”的移動通信發(fā)展節(jié)奏,全球6G競賽已經(jīng)拉開了帷幕。中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院未來產(chǎn)業(yè)研究中心副研究員周鈺哲介紹,美國已聯(lián)合盟友開展技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究,并建立了由美國主導(dǎo)的Next G產(chǎn)業(yè)生態(tài)聯(lián)盟;歐盟整合多個成員國力量,實施了6G旗艦計劃Hexa—X項目,共同推動6G研究;韓國成立了“6G研究小組”推動6G核心技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展,并宣布將率先實現(xiàn)6G商用;日本設(shè)立了由政產(chǎn)學(xué)研各方組成的Beyond5G推廣聯(lián)盟,負(fù)責(zé)6G綜合戰(zhàn)略的推進(jìn)落實和跨部門協(xié)調(diào)。
我國2019年就建立了完善的6G推進(jìn)組織,由工信部牽頭成立了中國IMT—2030(6G)推進(jìn)組,為產(chǎn)業(yè)界、研究機構(gòu)、基礎(chǔ)運營商等搭建了產(chǎn)學(xué)研用平臺。上述舉措旨在加強國際合作交流和技術(shù)研發(fā)。
作為5G建設(shè)的主力軍,我國三大運營商也都在積極開展針對6G的研究工作。在6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究方面,中國電信牽頭承擔(dān)國家項目“6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)”,提出“三層四面”的數(shù)據(jù)驅(qū)動分布自治的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),并聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈開展原型系統(tǒng)的技術(shù)攻關(guān)。在全球最早布局6G研究的中國移動主導(dǎo)了愿景與需求制定,攻關(guān)了多項標(biāo)志性技術(shù),協(xié)同產(chǎn)業(yè)上下游共建開放的聯(lián)合研發(fā)與試驗環(huán)境,培育和孵化了一系列原創(chuàng)技術(shù)。中國聯(lián)通負(fù)責(zé)搭建6G網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,攻關(guān)6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、6G內(nèi)生安全等關(guān)鍵技術(shù),牽頭成立了毫米波太赫茲聯(lián)合創(chuàng)新中心。
融合技術(shù)構(gòu)建未來網(wǎng)絡(luò)
6G將突破從1G到5G的傳統(tǒng)陸地移動通信系統(tǒng),通過星間鏈路、測控鏈路、饋電鏈路等實現(xiàn)空天地海一體化有機全面聯(lián)通。
段向陽介紹,目前業(yè)界公認(rèn)的6G關(guān)鍵技術(shù)主要包括超大規(guī)模MIMO(即多入多出技術(shù))、帶內(nèi)全雙工、智能超表面、通感一體化、分布式自治網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、太赫茲、星地一體融合組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全等。段向陽強調(diào),要實現(xiàn)6G超前的性能和功能,既要通過演進(jìn)升級,發(fā)揮傳統(tǒng)技術(shù)的潛力,也要引入很多新興技術(shù)到通信技術(shù)領(lǐng)域。
5G已經(jīng)基本完成了信息通信技術(shù)(ICT)的融合。在向6G演進(jìn)的過程中,ICT將進(jìn)一步與大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)融合,呈現(xiàn)ICDT(Information,Communication,big Data Technology)融合的特征,大量新技術(shù)與新功能已成為6G設(shè)計候選方案。
不可否認(rèn),6G發(fā)展還面臨理論創(chuàng)新有待突破、關(guān)鍵技術(shù)點多面廣、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在分化風(fēng)險等諸多挑戰(zhàn)。
中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會理事長聞庫表示,把原來5G的三項全能(增強移動寬帶、海量物聯(lián)網(wǎng)、低時延高可靠),變成現(xiàn)在6G的六項全能(沉浸式通信、超大規(guī)模連接、極高可靠低時延、人工智能與通信的融合、感知與通信的融合、泛在連接),對技術(shù)提出了相當(dāng)大的挑戰(zhàn),中國業(yè)界包括研究院所、運營企業(yè)、制造企業(yè),要為實現(xiàn)六項全能下大力氣,爭取將每項指標(biāo)都做到最優(yōu)。
中國聯(lián)通研究院高級工程師王友祥指出,6G的生態(tài)構(gòu)建面臨著更加復(fù)雜的挑戰(zhàn),通信行業(yè)需要與垂直行業(yè)緊密結(jié)合,共同做深做實6G業(yè)務(wù)需求研究,進(jìn)而凝練6G網(wǎng)絡(luò)特征、指標(biāo)體系、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),提升6G賦能垂直行業(yè)的原生能力。
“《建議書》確定的6G發(fā)展目標(biāo)具有標(biāo)志性的意義,它將決定6G移動通信系統(tǒng)愿景及未來的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。”中國工程院院士張平指出,ITU對未來6G的愿景描述綜合考慮了世界上不同國家的意見,是在全球6G標(biāo)準(zhǔn)化共識基礎(chǔ)上得出的符合未來發(fā)展的技術(shù)方向。這對全球移動通信產(chǎn)業(yè)界來說是一個信號,需要大家在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,研制出新的技術(shù)體制逐步完成6G愿景設(shè)置的目標(biāo)。
向“連接任何人與物”愿景躍升
作為6G發(fā)展的綱領(lǐng)性文件,《建議書》描繪了6G的目標(biāo)與趨勢,提出了6G的典型場景及能力指標(biāo)體系,為全球業(yè)界6G的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化給出了基本遵循。
中國移動研究院院長黃宇紅表示,6G框架和總目標(biāo)顯示,6G將超越通信——提供通感算智多維信息服務(wù),超越平面——支持立體空間沉浸體驗,超越地面——實現(xiàn)無縫的天地一體覆蓋,有望構(gòu)建起普惠、綠色、安全的“智慧泛在,虛實交融”的新世界。
愛立信中國區(qū)技術(shù)部副總經(jīng)理張永濤說:“6G將帶來更具顛覆性的變革。借助6G,人們將能夠創(chuàng)建‘虛擬世界’和‘現(xiàn)實世界’的‘統(tǒng)一體’,在由知覺、行為和體驗組成的‘物理世界’和可編程的‘數(shù)字世界’之間架起一座橋梁。”
在段向陽看來,6G的潛在應(yīng)用場景包括沉浸式云XR、全息通信、感官互聯(lián)、智慧交互、通信感知、普惠智能、數(shù)字孿生、全域覆蓋等。
從《建議書》看,6G應(yīng)用場景分為“增強5G應(yīng)用場景”和“6G全新應(yīng)用場景”兩大類,雖然大部分應(yīng)用場景在5G時代就已經(jīng)存在,但相比于5G,6G將更加深入行業(yè)應(yīng)用。對此,中國信息通信科技集團有限公司副總經(jīng)理、總工程師陳山枝強調(diào),6G除了要解決2030年及其以后的新需求,更要解決5G的行業(yè)應(yīng)用挑戰(zhàn)。
他表示,從5G賦能行業(yè)過程中顯現(xiàn)出的痛點來看,行業(yè)應(yīng)用的分散性決定了5G難以一蹴而就地解決行業(yè)萬物互聯(lián)/智聯(lián)這一難題。可以預(yù)見的是,由于技術(shù)能力的全面增強,5G沒有解決的難題將有望在6G時代獲得解決。
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