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当前,面向6G的技术研发正处于探索阶段,国际电联(ITU)正在开展6G技术趋势和6G愿景的研究,预计将分别在2022年6月和2023年6月完成。6G技术性能需求和评估方法研究将在2024年至2027年期间完成,并将在WRC23会上讨论6G候选频谱,2025年前后进入3GPP国际标准制定阶段移动互联是什么,预计2030年完成标准制定与评估。日前,全球6G技术大会程序委员会主席、未来移动通信论坛5G/6G SIG 工作组主席、中国移动研究院首席科学家易芝玲在接受C114专访时表示,未来3-5年将成为6G潜在关键技术的窗口期,是抢占通信领域技术制高点和培育产业基础的关键。
易芝玲介绍,早期,国内外对于6G技术观点众说纷纭,甚至还存在一些片面认识,如6G是太赫兹技术、6G是卫星通信移动互联是什么、6G是5G+AI、6G是语义通信等,业界的观点也是百家争鸣,十分发散。
2021年,IMT-2030(6G)推进组陆续发布《6G总体愿景与潜在关键技术》、《6G网络架构愿景与关键技术展望》、《6G网络安全愿景技术研究报告》等系列。虽然当前针对6G的能力需求以及底层核心技术仍处于探索阶段,但综合业界主流观点,已初步形成六大技术特征。
一是能力极致的无线接入。通过分布式MIMO中国移动入网套餐、智能超表面、非正交多址接入、感知通信计算一体化等技术手段移动互联是什么,打造更极致的无线接入能力体系。
二是分布智简的网络架构。6G将是分布式自治、至简、智能、端到端全服务化的网络,关键技术包括分布式自治网络架构、至简统一协议体系、端到端服务化系统设计等。
三是立体全域的网络覆盖。6G将以陆地为主,卫星为辅的方式全球覆盖,通过星地深度融合,统一空口体制与网络架构设计,构建三维立体网络,实现低成本全球全域网络泛在覆盖,从而为用户提供无感知的一致性服务。
四是触手可及的AI能力。6G网络架构将按需提供AI能力,支持AI与通信一体化设计、内生AI网络架构等,将AI、大数据、区块链、云计算、感知等新技术全面渗透到未来网络的设计、部署与运维中。
五是内生可信的安全。6G网络将实时监控其安全状态中国移动入网套餐,通过攻击防御与风险预测相结合,精准部署安全功能,优化安全策略,实现主动免疫、纵深安全的防御机制。
六是孪生自治的运营。通过数字孪生,实现对网络实体和用户服务的实时状态监测、轨迹预测、故障预判等,并实现网络的自我演进。
其中,大规模天线技术是提升移动通信网络传输效率的核心技术,4G/5G时代中国移动联合国内企业共同研发,突破关键技术难题,应用至5G基站后其性能、功耗、重量显著优于国外厂家,实现技术和产品全面领先,该优势积累在6G分布式MIMO技术中有望继续发挥关键作用。
分布智简架构方面中国移动入网套餐,我国企业主导了5G网络架构研究,并在5G商用中积累了丰富经验,目前中国移动已经提出面向6G的新型网络架构和指标体系,在业界产生较大反响。
AI与通信一体化设计方面,中国移动等企业已经在5G网络中实践AI和大数据驱动的网络智能化转型,围绕网络运维、网络优化、智慧服务、能效管理等领域开展20余项应用探索,目前正在面向6G布局研究更为体系化的智能化网络架构和新型算法。
感知与通信计算一体化是我国重点布局的方向之一中国移动入网套餐,我国高校、企业已经较早投入研究,在关键技术、产品解决方案、验证系统等方面取得重要进展。
智能超表面技术有望提升网络覆盖质量、容量,是6G的重要研究方向之一,国内高校的研究和国外基本同步,创新提出的“基于电磁超材料的信息调制发射机”,实现了该技术方向的重大突破,已经在军事和民用领域落地应用。
5G的价值在于应用,而且相比前几代技术,5G从C端个人市场全面向B端行业市场渗透。其大带宽低时延高可靠的综合能力,为工业互联网发展提供了坚实的基础。
易芝玲指出,随着制造业信息化程度的不断提升,工业设备与终端形态更加丰富,能力不断升级,在设计、生产、物流等不同环节呈现出无人化与数字孪生的新趋势移动互联是什么,亟需6G提供智能人机交互、智能体交互和虚实系统交互能力,实现以工业机器人为基础的无人化制造。以无人车和无人机为基础的无人化物流,以数字孪生车间为新形态的设计、制造和检修体系,以沉浸式交互为主的远程作业和质检等诸多新业态……这些工业互联网新愿景,均需要6G与制造业同步设计,产业成熟度对齐,跨领域知识融合,以嵌入式分布式智能为立足点,实现工业互联网的再升级。
与此同时,为了应对数字经济发展带来的信息处理需求压力,6G需要构建更加强大的端到端信息处理能力,成为通信网络、感知网络、算力网络融合的智能网络。6G通信能力也要更加强大,全球覆盖,速率更高中国移动入网套餐,为数字经济发展提供泛在连接,毫米波、太赫兹、可见光通信和低轨卫星通信产业迎来机遇。
不仅如此,6G还将具备内生计算能力,成为国家算力基础设施的重要组成部分,为数字经济发展提供泛在计算,国产化通用计算、专用计算、先进计算和类脑计算等产业将蓬勃发展;因为具备内生感知能力,6G成为数字世界与物理世界的桥梁,小型化雷达和传感器产业空间将持续增长;6G与人工智能产业融合发展,推动网络智能化,加速智能化应用发展,AI芯片、算法与学习框架将迎来新一波增长;6G与公共基础设施与行业基础设施融合发展,成为数字经济发展的信息基础设施。
《6G总体愿景与潜在关键技术》指出,6G将在5G基础上从服务于人、人与物,进一步拓展到支撑智能体的高效互联,实现由万物互联到万物智联的跃迁,最终助力人类社会实现“万物智联、数字孪生”的美好愿景。
易芝玲表示,基于这一愿景,我们的生活将会发生翻天覆地的变化。全息通信将广泛应用于文化娱乐、医疗健康、教育、社会生产等众多领域,使人们不受时间、空间的限制,打通虚拟场景与真实场景的界限,使用户享受到身临其境般的极致沉浸感体验。这在很多欧美科幻片里也有介绍,比如《钢铁侠》里的主角通过全息式交互方式设计新型武器,以及《王牌特工》里使用的全息会议等移动互联是什么。
“数字孪生人”将通过数字孪生实现人的数字化,可预测人的身体运行状况和可能发生的亚健康状态。在这些状态发生前,在虚拟空间里形成治疗手段和措施,并且在“数字人”身上进行早期验证。确定可行之后,再在物理人身上实施,实现医疗健康服务由“以治疗为主”向“以预防为主”的转化,为人类健康生活提供保障,有望解决现在社会面临的就医难问题。
交通方面,全自动无人驾驶将大行其道,进一步模糊移动办公、家庭互联、娱乐生活之间的差异移动互联是什么,开启人类的互联美好生活。通过有序运作“海-陆-空-太空”多模态交通工具,人们将真正享受到按需定制的立体交通服务。新型特制基站同时覆盖各空间维度的用户、城市上空无人机等,6G将利用无线通信信号提供实时感知功能,获取环境的实际信息,生成超高分辨率的图像,在完成环境重构的同时,实现厘米级的定位精度,为人类塑造可信安全的交通环境。
这些愿景依赖于网络与终端感知与通信能力的提升,通信感知一体化技术将是关键,可以通过共享频谱、共享硬件,在实现带宽通信的同时,实现泛在感知。
“甚至在太空也可以和地球实时互动,”易芝玲说,“未来的‘天宫课堂’将不仅是‘太空教师’单方面授课,还会实现多人远距离实时全息交互中国移动入网套餐,地球上的学生们可以随时随地共同沉浸到虚拟太空世界,坐在家中便可漫步浩瀚太空,体验宇航员们的生存环境和生活方式,甚至与远隔千里的宇航员们拥抱和握手。”基于数字孪生技术,还可以实现教育方式的个性化和教育手段的智慧化,结合每个区域个体的特点和差异,实现智能化因材施教。
易芝玲指出,当前,各个国家都在加速研发6G移动通信技术,尤其美国高度重视6G研发,明确表示与中国竞争,其Next G联盟禁止中国公司加入,6G能否形成类似5G的全球统一标准,目前依然存在不确定性。
易芝玲建言,我国应继续保持3G-5G时代在国际标准组织中积淀的影响力,加大与ITU、3GPP等移动信息领域国际标准组织和平台的紧密合作,全面提升在学术界、产业界的影响力,扎实做好技术标准储备,为6G国际标准制定布好局。同时,以开放心态加强与欧盟和日韩在6G领域的合作,维护正常国际交流,全力推动6G朝着全球统一标准和生态的方向发展。返回搜狐,查看更多
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