本文繼續(xù)山雨欲來風(fēng)滿樓之6G預(yù)研信息匯總系列,隨著5G部署的順利進(jìn)行(如今的5G已經(jīng)慢慢越過投資高峰,但仍然發(fā)展強(qiáng)勁),供應(yīng)商和服務(wù)提供商可以幫助消費(fèi)者、行業(yè)和政府釋放大量具有深遠(yuǎn)效益的用例。
因此,6G網(wǎng)絡(luò)將登場以更進(jìn)一步提供前所未有的性能、可靠性和安全性,首次全面智能連接社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。深入促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的升級(jí)。本文開始根據(jù)業(yè)界特別是德網(wǎng)上公開發(fā)布的信息匯總有關(guān)6G基礎(chǔ)的信息。未來6G網(wǎng)絡(luò)作為第一個(gè)萬物智聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)將無處不在,催生新的行業(yè)和商業(yè)模式。通過充分連接物理、數(shù)字和人類世界,6G將幫助我們應(yīng)對(duì)增長和可持續(xù)發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。6G 愿景的一部分是支持和實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
6G將盡可能多的采用眾多的成熟和接近成熟的前沿技術(shù)比如人工智能(AI)、先進(jìn)傳感器、光學(xué)、云計(jì)算、高速數(shù)字、衛(wèi)星和機(jī)器人技術(shù)。在通信領(lǐng)域,6G 將為人們之間的互動(dòng)創(chuàng)造新的方式,這使不僅使用視覺和聽覺,還使用觸覺,氣味和味道。
6G可能會(huì)消除物理和時(shí)間上的通過全息成像無縫地測算人與人之間的距離,連接人與人以及人與機(jī)器的世界。人工智能將為網(wǎng)絡(luò)提供動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的完全自動(dòng)化,優(yōu)化和自主服務(wù)提供。
通過機(jī)器學(xué)習(xí)來動(dòng)態(tài)監(jiān)控、改進(jìn)、優(yōu)化和增強(qiáng)許多流程。采用精確計(jì)時(shí)的技術(shù),數(shù)據(jù)編排將改變制造業(yè)和工業(yè)流程以及為其提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。最后,6G將顯著提高社會(huì)能力,以便在發(fā)生緊急情況時(shí)做出響應(yīng)和管理。言而總之,6G網(wǎng)絡(luò)將造福人類數(shù)十年。
總結(jié)成幾句話就是:6G將是5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的革命,包括了嶄新的頻譜和技術(shù),AI和ML,數(shù)字孿生,嶄新網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/a>結(jié)構(gòu),RAN的虛擬化和云化,去中心化,NTN,超強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)安全等。
3GPP已經(jīng)近期承諾繼續(xù)開發(fā)6G技術(shù)規(guī)范。(參考3GPP承諾即將開發(fā)6G協(xié)議規(guī)范)。我們共同期待6G的最關(guān)鍵第一步---3GPP規(guī)范第一版凍結(jié)之日。
5G第一版是2017年12月在葡萄牙里斯本凍結(jié)的NSA規(guī)范,緊接著是在2018年中凍結(jié)的第一版SA規(guī)范。那么按照10年一周期的蜂窩網(wǎng)絡(luò)更新?lián)Q代規(guī)律,那么在2028年左右應(yīng)該是6G規(guī)范第一版凍結(jié),讓我們拭目以待。
雖然6G有望帶來革命性的變化并且與5G有很大不同,但它也將是一種演進(jìn)。它將建立在5G引入的許多概念和技術(shù)的基礎(chǔ)上。
3GPP R15和R16 的完成以及這些規(guī)范的后續(xù)商業(yè)化并不意味著5G NR作為標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成。3GPP作為技術(shù)平臺(tái),是多個(gè)版本并行演進(jìn)的。比如3GPP R8開始定義LTE標(biāo)準(zhǔn),并一直延續(xù)到了R14,而LTE更新仍在R15及更高版本中出現(xiàn)。
6G的某些方面將以新一代為契機(jī),從頭開始。例如,人工智能(AI)和機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)網(wǎng)絡(luò)將受益匪淺。然而,5G的其他方面仍然將繼續(xù)發(fā)展,并構(gòu)成6G的基礎(chǔ)。
我們在之前的多篇文章已經(jīng)闡述了3GPP的路標(biāo),比如下面文章:3GPP版本演進(jìn)路標(biāo)--宏文2023(18)3GPP 2025 邁向5G-Advanced的路標(biāo)--2023宏文(5)
6G網(wǎng)絡(luò)的垂直行業(yè)發(fā)展路標(biāo)
這里再次展示一下這個(gè)演進(jìn)時(shí)間圖示如下,此圖展示了5G標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)期演變路標(biāo)。在3GPP的推動(dòng)下,它將隨著6G技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展而推出。該圖左方顯示了R16性能要求的時(shí)間安排,隨后是2022年中期已經(jīng)發(fā)布的R17。2022年中期就R18的范圍達(dá)成了一致。R16、R17及更高版本是對(duì)5G第一版R15的標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)和擴(kuò)展。
當(dāng)更先進(jìn)的無線技術(shù)研究焦點(diǎn)從5G轉(zhuǎn)向6G時(shí),這主要是標(biāo)準(zhǔn)化術(shù)語或營銷方面的變化,而不是轉(zhuǎn)向全新的東西。第一個(gè)3GPP 6G版本將為新技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)變革打開大門。然而,這些概念和想法將作為后續(xù)5G版本完成的研究的自然進(jìn)展而形成,比如即將發(fā)布的R18和已經(jīng)開始的R19中的很多SI/WI就體現(xiàn)了這一點(diǎn)。而6G研究將開發(fā)基于5G的新的獨(dú)特功能。預(yù)計(jì)到 2030年,技術(shù)演示demo和試驗(yàn)trial的數(shù)量和種類將增加。 6G標(biāo)準(zhǔn)化工作應(yīng)在2025年左右正式開始,屆時(shí)3GPP計(jì)劃啟動(dòng)R21。而與5G當(dāng)初的發(fā)展思路一樣,各國和移動(dòng)運(yùn)營商屆時(shí)將競相推出首個(gè)商用6G服務(wù)。 公開預(yù)標(biāo)準(zhǔn)化演示的提案最早將于2026年提出,但更有可能在2027年和2028年提出。在接下來的幾年中,連續(xù)幾波6G技術(shù)將進(jìn)入市場,到2030年代實(shí)現(xiàn) 6G商用愿景。如今如上所述,為5G提出的一些技術(shù)將在5G Advanced和早期6G版本中繼續(xù)發(fā)展。 非地面網(wǎng)絡(luò)、無線接入網(wǎng)絡(luò)去中心化、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)都屬于這一類。
本文首先所要?dú)w納的6G基礎(chǔ)部分是6G的KPI部分。我們部署任何網(wǎng)絡(luò)所追求的第一部分就是高效,體現(xiàn)高效網(wǎng)絡(luò)的量化指標(biāo)就是網(wǎng)絡(luò)KPI。每一代蜂窩通信都會(huì)引入更新的關(guān)鍵性能指標(biāo) (KPI)。那么6G也不例外。下圖展示了 6G KPI與5G KPI的比較。鑒于當(dāng)前仍然處于6G的早期階段,可以設(shè)想有兩條6G愿景目標(biāo)線:
保守的目標(biāo)雄心勃勃目標(biāo)
從圖中可以明顯看到,這兩組目標(biāo)都比5G的性能有了顯著的提高。此KPI圖并不能提供6G目標(biāo)的全貌,可以說僅僅是示意圖。智能設(shè)備的趨勢將持續(xù)下去。?作為第一個(gè)萬物智聯(lián)的蜂窩網(wǎng)絡(luò),6G 的未來將充滿智能設(shè)備、機(jī)器和機(jī)器人等。5G開創(chuàng)了自動(dòng)駕駛汽車,6G 將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展,將半自動(dòng)和全自動(dòng)機(jī)器大規(guī)模推向世界。該領(lǐng)域的進(jìn)步將從根本上改變?nèi)祟惻c機(jī)器交互的方式以及機(jī)器與物理世界交互的方式。
從根本上來說,創(chuàng)建未來的網(wǎng)絡(luò)物理世界并不是6G改善人類生活的唯一途徑??沙掷m(xù)發(fā)展的進(jìn)步將提高人類的生活質(zhì)量。創(chuàng)建更綠色、更少浪費(fèi)的無線生態(tài)系統(tǒng)是6G的首要任務(wù),并且已經(jīng)獲得了行業(yè)的大力支持。?這就是節(jié)能減排,提升整個(gè)社會(huì)的效率和勞動(dòng)生產(chǎn)率。這些重點(diǎn)領(lǐng)域包括:
- 減少運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)所需的電量減少電力設(shè)備的消耗量減少因創(chuàng)建新裝置和設(shè)備而產(chǎn)生的排放改善設(shè)備回收和循環(huán)再利用
本文結(jié)語:雖然5G網(wǎng)絡(luò)隨著第一版5G-A的R18即將在本年度發(fā)布,可以說5G仍然是方興未艾。而6G大幕也即將徐徐拉開。我們將緊密跟蹤6G技術(shù)規(guī)范研發(fā)進(jìn)程。作為本文的后續(xù)部分,本公眾號(hào)也將根據(jù)筆者的觀點(diǎn)并匯總業(yè)界的各個(gè)部分的6G焦點(diǎn)基礎(chǔ)信息一并從本號(hào)發(fā)布,請各位同仁一同關(guān)注,敬請期待。