三星將主導(dǎo)6G標(biāo)準(zhǔn)制定？

在今年7月初于瑞士日內(nèi)瓦舉行的國際電信聯(lián)盟無線電通信部門（ITU-R）工作組5D（WP 5D）會(huì)議上，三星研究院的研究員HyoungJin Choi被任命為IMT-2030（6G）協(xié)調(diào)小組主席。這是Choi第二次擔(dān)任ITU-R參與6G標(biāo)準(zhǔn)化的小組主席，此前他曾在2021年至2023年期間領(lǐng)導(dǎo)6G Vision Group。三星表示，該協(xié)調(diào)小組將負(fù)責(zé)定義制定6G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的流程，并為候選6G技術(shù)創(chuàng)建提交模板，并審查候選提案。

值得一提的是，在2023年5月，三星高級(jí)研發(fā)中心——三星研究院的 Younsun Kim 和 Andrew Bennett 分別被當(dāng)選了3GPP 無線接入網(wǎng)絡(luò)工作組 （RAN WG1） 和服務(wù)與系統(tǒng)方面工作組 （SA WG2） 的主席。由于 RAN WG1 和 SA WG2 是 3GPP 的基礎(chǔ)，因此兩位主席有望在制定 5G-Advanced、5G 的下一版本以及下一代移動(dòng)通信（即 6G）的準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)方面發(fā)揮重要作用。RAN WG1 負(fù)責(zé)制定無線接入網(wǎng)物理層的技術(shù)規(guī)范。SA WG2負(fù)責(zé)制定5G系統(tǒng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。

三星電子首席技術(shù)官 Paul （Kyungwhoon） Cheun 當(dāng)時(shí)就表示：“這兩位研究人員被任命為關(guān)鍵 3GPP 工作組的主席，這反映了三星在開發(fā)移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)方面具有明顯的全球領(lǐng)導(dǎo)地位。“展望未來，三星將積極為5G-Advanced的標(biāo)準(zhǔn)制定做出貢獻(xiàn)，這是5G技術(shù)和6G的下一次演進(jìn)?！?/p>

顯然，隨著此次三星研究院的研究員HyoungJin Choi被任命為IMT-2030（6G）協(xié)調(diào)小組主席，將進(jìn)一步提升三星在6G標(biāo)準(zhǔn)制定上的主導(dǎo)權(quán)。

2023年11月，ITU-R發(fā)布了IMT-2030框架建議書，概述了6G的未來和總體方向。到2026年，ITU-R的目標(biāo)是確定6G技術(shù)的技術(shù)性能要求。這些要求將作為第三代合作伙伴項(xiàng)目（3GPP）等標(biāo)準(zhǔn)組織開發(fā)并隨后提交給ITU-R的候選6G技術(shù)的基礎(chǔ)。據(jù)三星稱，ITU-R隨后將評估和協(xié)調(diào)提交的材料，預(yù)計(jì)到2030年將最終確定6G的技術(shù)規(guī)格。

圖1 ITU-R制定的IMT-2030（6G）時(shí)間表

三星進(jìn)一步指出：“隨著IMT-2030框架建議書為6G的標(biāo)準(zhǔn)化、頻譜和商業(yè)化提供了關(guān)鍵績效指標(biāo)、使用場景和路線圖，該行業(yè)現(xiàn)在準(zhǔn)備開展詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。展望未來，各國和公司將在制定6G通信標(biāo)準(zhǔn)方面爭奪領(lǐng)導(dǎo)地位，包括性能要求和頻段。三星將積極與有影響力的標(biāo)準(zhǔn)組織合作，并繼續(xù)開發(fā)創(chuàng)新通信技術(shù)，以鞏固其作為 6G 標(biāo)準(zhǔn)化全球領(lǐng)導(dǎo)者的地位?！?/p>

芬蘭電信設(shè)備大廠諾基亞（Nokia）最近表示，它認(rèn)為韓國可能是到2029年將6G無線網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)服務(wù)商業(yè)化的候選者。

諾基亞韓國客戶首席技術(shù)官James Han在本月早些時(shí)候在首爾舉行的公司年度Amplify Korea活動(dòng)中表示：“我們計(jì)劃從一開始就支持6G的快速部署，包括低頻段頻率。正在進(jìn)行的討論范圍從470到690 MHz頻段，這些討論將在2027年的世界無線電通信大會(huì)上完成，之后韓國將相應(yīng)地進(jìn)行頻率分配?！薄?/p>

諾基亞還表示，其在韓國的未來6G計(jì)劃涉及與該國的主要移動(dòng)運(yùn)營商合作。報(bào)告稱，該諾基亞已經(jīng)與韓國三家領(lǐng)先的電信公司——KT、SK電信和LG Uplus合作，專注于未來6G系統(tǒng)的研究。今年5月，韓國運(yùn)營商KT與諾基亞合作，開展6G領(lǐng)域的研究。

6G標(biāo)準(zhǔn)可能用到的候選技術(shù)

目前6G標(biāo)準(zhǔn)尚未制定，因此各國及相關(guān)企業(yè)的對于6G的定義依然存在一定的差異，但大致的方向是一致的。根據(jù)ITU-R發(fā)布的IMT-2030框架建議書，提出了面向2030及未來的6G系統(tǒng)將推動(dòng)實(shí)現(xiàn)包容性、泛在連接、可持續(xù)性、創(chuàng)新性、安全性、隱私性和彈性、標(biāo)準(zhǔn)化和互操作、互通性等七大目標(biāo)，支撐構(gòu)建包容性的信息社會(huì)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

6G用戶和應(yīng)用將呈現(xiàn)泛在智能、泛在計(jì)算、沉浸式多媒體和多感官通信、數(shù)字孿生和虛擬世界、智能工業(yè)應(yīng)用、數(shù)字健康與福祉、泛在連接、傳感和通信融合、可持續(xù)性等九大趨勢。

在典型場景方面，6G 在5G三大場景基礎(chǔ)上增強(qiáng)和擴(kuò)展，包含沉浸式通信、超大規(guī)模連接、極高可靠低時(shí)延、人工智能與通信的融合、感知與通信的融合、泛在連接等6G六大場景。

建議書還定義了15個(gè)能力指標(biāo)，即峰值速率、用戶體驗(yàn)速率、頻譜效率、區(qū)域流量容量、連接數(shù)密度、移動(dòng)性、時(shí)延、可靠性、覆蓋能力、定位精度、感知相關(guān)能力、AI相關(guān)能力、安全隱私彈性性能、可持續(xù)性、互操作性。

簡單來說，相比于現(xiàn)行的5G通信網(wǎng)絡(luò)，6G為了實(shí)現(xiàn)上述特性和目標(biāo)，將需要與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等進(jìn)一步集成，并且需要支持諸如超大帶寬視頻傳輸，超低延時(shí)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，空天地一體互聯(lián)等諸多場景。

目前，業(yè)界普遍認(rèn)為，6G通信系統(tǒng)的性能要求必須實(shí)現(xiàn)如1Tbps超大峰值速率，超低延時(shí)0.1ms和高移速通信，超高頻譜利用率等。為了支持極高的峰值速率，支持的最大接入帶寬必須大幅增加。

三星此前發(fā)布的《6G白皮書》也顯示，6G則必須滿足三個(gè)要求——性能、架構(gòu)及可信賴性，6G的網(wǎng)速可達(dá)1000Gbps，延遲低于100us（也就是0.1ms），速度是5G網(wǎng)絡(luò)的50倍，延遲只有后者的1/10。6G還將解決移動(dòng)設(shè)備算力不足的問題，并且從最初開始就大量應(yīng)用AI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的靈活集成，可信賴性則解決了用戶數(shù)據(jù)及AI技術(shù)引發(fā)的安全及隱私問題。

三星還提出了6G標(biāo)準(zhǔn)可能用到的候選技術(shù)，比如毫米波（30-300 GHz）和太赫茲（Thz）頻段，增強(qiáng)高頻信號(hào)覆蓋的新型天線技術(shù)，先進(jìn)的雙工技術(shù)，發(fā)展網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/a>、頻譜共享以提高網(wǎng)絡(luò)利用率、提升AI的應(yīng)用等。

值得一提的是，2022年9月，韓國 LG 電子就曾宣布在6G太赫茲通信領(lǐng)域已經(jīng)取得了里程碑式的成就。據(jù)介紹，韓國LG電子在德國柏林弗勞恩霍夫海因里希赫茲研究所 ( Heinrich Hertz Institute，HHI) 進(jìn)行的一項(xiàng)測試中，在 155GHz-175GHz 頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了 320 米距離的室外無線數(shù)據(jù)傳輸（太赫茲頻譜通常定義為 100GHz 和 10THz 之間的任何頻率）。

需要指出的是，為了實(shí)現(xiàn)極高的數(shù)據(jù)速率（超過 1 Tbps）和全球網(wǎng)絡(luò)覆蓋，不論是采用毫米波還是太赫茲頻段都將面臨很大的挑戰(zhàn)。在這些頻段下，由于高擴(kuò)頻損耗和分子吸收，以及高穿透損耗和障礙物阻塞，傳輸距離和覆蓋范圍非常有限。

為了利用這些頻段提供的可能性（即超高速和大量數(shù)據(jù)交換）并推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的興起，需要繞過這些限制。而可重構(gòu)智能表面 （RIS），也稱為智能反射表面 （IRS） 或大型智能表面 （LIS），最近被提議作為幾種有前途的無線通信解決方案之一，以增強(qiáng)高頻段信號(hào)的覆蓋范圍，從而應(yīng)對 6G 覆蓋的挑戰(zhàn)。研究機(jī)構(gòu)Questel也認(rèn)為，RIS技術(shù)的引入，將是 6G 技術(shù)的支柱。

6G相關(guān)專利格局：中國在申請量上占據(jù)主導(dǎo)地位

正所謂“兵馬未動(dòng)，糧草先行”，全球頭部的通信廠商在6G標(biāo)準(zhǔn)制定之前就早已經(jīng)開始了相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，而頭部廠商所擁有的專利矩陣將直接影響其所推動(dòng)支持的6G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中太赫茲技術(shù)以及RIS技術(shù)技術(shù)相關(guān)的6G專利成為了外界關(guān)注的重點(diǎn)。

根據(jù)MaxVal統(tǒng)計(jì)的截至2023年（2022年及2023年數(shù)據(jù)不完整）主要與太赫茲相關(guān)的6G專利申請數(shù)據(jù)顯示，可以看到，韓國LG電子的專利申請量為1221件，排名第一；中國華為公司則以1138件排名第二；排名第三的是韓國三星電子，擁有734件專利申請。

根據(jù)Questel統(tǒng)計(jì)的截至2023年（2023年數(shù)據(jù)不完整）的RIS相關(guān)專利族數(shù)據(jù)來看，韓國三星電子以605件、28%的占比排名第一。緊隨其后的則分別是高通（132件，6%）、LG電子（108件，5%）。華為則以50件，排名第五。

從上面的數(shù)據(jù)可以看到，在6G相關(guān)的太赫茲、RIS技術(shù)專利布局方面，三星擁有著較大的優(yōu)勢。

不過，如果要看所有與6G相關(guān)的各類技術(shù)專利總數(shù)量，中國則是具有著較大優(yōu)勢。根據(jù)中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局知識(shí)產(chǎn)權(quán)發(fā)展研究中心2021年5月發(fā)布的《6G通信技術(shù)專利發(fā)展?fàn)顩r報(bào)告》顯示，當(dāng)時(shí)6G通信技術(shù)領(lǐng)域全球?qū)＠暾埩砍^3.8萬項(xiàng)，中國是專利申請的主要來源國，專利申請占比達(dá)35%(1.3萬余項(xiàng)，約合1.58萬件)，位居全球首位。

根據(jù)MaxVal統(tǒng)計(jì)的截至2023年（2022年及2023年數(shù)據(jù)不完整）主要與太赫茲相關(guān)的6G專利申請數(shù)據(jù)顯示，以國家來源看，中國以6001件排名第一，占比超過46%。

Questel統(tǒng)計(jì)的截至2023年（2023年數(shù)據(jù)不完整）的RIS相關(guān)專利族數(shù)據(jù)也顯示，以RIS專利的國家來源看，中國占比高達(dá)52%，排名第一。排名第二的韓國份額僅14%。

當(dāng)然，如果僅看6G相關(guān)專利數(shù)量是不足以反應(yīng)出真實(shí)的競爭力的，與6G核心技術(shù)相關(guān)的專利的數(shù)量以及質(zhì)量更為關(guān)鍵，因?yàn)檫@可能將直接影響相關(guān)企業(yè)或國家在未來6G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定上的話語權(quán)。

編輯：芯智訊-浪客劍