6G將在許多方面帶來(lái)多項(xiàng)進(jìn)步，但好處暫時(shí)還不會(huì)很明顯。
盡管5G連接還遠(yuǎn)未普及，但在世界發(fā)達(dá)地區(qū)，下一代6G的規(guī)劃和研究已經(jīng)在進(jìn)行中。
每一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)都會(huì)整合前一代提供的用例并引入新功能，周期大約為10年。所以2G(1990年)引入了數(shù)字語(yǔ)音通話和短信(SMS)，3G(2000年)在智能手機(jī)上增加了移動(dòng)網(wǎng)頁(yè)瀏覽功能，4G(2010年)帶來(lái)了更快的數(shù)據(jù)傳輸速度，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)視頻，而5G(2020年)則帶來(lái)更快、更低延遲的移動(dòng)寬帶，實(shí)現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)、數(shù)字孿生、自動(dòng)駕駛汽車、智能家居、建筑、城市和農(nóng)業(yè)以及遠(yuǎn)程醫(yī)療等用例。
什么是6G?
6G是繼5G之后的下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，更具體地說，是在基于3GPP第18版標(biāo)準(zhǔn)的5G Advanced的基石之后。第18版預(yù)計(jì)將在2024年年中完成，對(duì)5G Advanced的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)支持可能在2025年推出。
“5G Advanced將包括人工智能和擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(XR)領(lǐng)域的重大增強(qiáng)，這將使高度智能的網(wǎng)絡(luò)解決方案能夠支持比以往更廣泛的用例，”5G Americas表示。
那6G呢?Nokia表示:“從字面上看，5G為最終用戶帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)連接的每一項(xiàng)改進(jìn)都將在6G中得到進(jìn)一步完善。無(wú)論是智慧城市、農(nóng)業(yè)或工廠，還是機(jī)器人，6G都將這一切提升到一個(gè)新的水平。“
6G什么時(shí)候到來(lái)?
如果6G的發(fā)展按照歷史上10年的節(jié)奏進(jìn)行，可預(yù)計(jì)在2030年左右看到第一個(gè)商用網(wǎng)絡(luò)——也許在世界上較早部署5G網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)，比如亞洲。
在即將到來(lái)的2023年世界移動(dòng)通信大會(huì)上，一個(gè)衡量移動(dòng)世界溫度的年度機(jī)會(huì)，一個(gè)關(guān)鍵主題是“5G加速”。不過，6G已經(jīng)在題為“準(zhǔn)備好談?wù)?G了嗎?”和“頻譜:實(shí)現(xiàn)6G未來(lái)”的會(huì)議中展現(xiàn)了它的存在。
隨著需求和標(biāo)準(zhǔn)的制定、頻段(高達(dá)太赫茲級(jí)別)的定義和分配、無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)的構(gòu)建、人工智能核心網(wǎng)絡(luò)的部署，以及支持6G的設(shè)備推向市場(chǎng)，預(yù)計(jì)會(huì)聽到更多關(guān)于6G的信息。
6G的速度會(huì)有多快，將支持哪些用例?
根據(jù)國(guó)際電聯(lián)IMT-2020要求的定義，5G的峰值理論數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)20Gbps下行和10Gbps上行，“用戶體驗(yàn)”速率最高可達(dá)100Mbps下行和50Mbps上行，延遲在1毫秒(URLLC)到4毫秒(eMBB)之間，連接密度最高可達(dá)每平方公里100萬(wàn)臺(tái)設(shè)備(mMTC)。
雖然6G(IMT-2030)的要求尚未最終確定，但理論上的下行數(shù)據(jù)速率可能高達(dá)每秒1Tbps(或1000Gbps)，延遲以微秒為單位。如果6G在實(shí)踐中接近這些數(shù)字，將實(shí)現(xiàn)比5G更廣泛、更高性能的用例范圍。
Qualcomm對(duì)6G的愿景是“通過互聯(lián)智能邊緣實(shí)現(xiàn)更智能的社會(huì)”。這將涉及利用無(wú)線、半導(dǎo)體、材料和AI/ML的核心技術(shù)進(jìn)步。通過連接更多的人和行業(yè)，提高網(wǎng)絡(luò)能源效率和延長(zhǎng)設(shè)備電池壽命，滿足社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展需求，并提供“5G無(wú)法滿足的下一級(jí)體驗(yàn)”。
Qualcomm預(yù)測(cè)，除了發(fā)展增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶(eMBB)、超可靠的低延遲通信(URLLC)和5G的大規(guī)模機(jī)器類型通信(mMTC)服務(wù)外，下一代6G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將有助于提供更具沉浸式的擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(XR)體驗(yàn)，并實(shí)現(xiàn)無(wú)線定位和遙感方面的新功能。
6G的定義標(biāo)準(zhǔn)是什么?
3GPP目前的重點(diǎn)是最終確定5G Advanced的第18版標(biāo)準(zhǔn)，并決定預(yù)計(jì)將于2023年9月發(fā)布的第19版的內(nèi)容。6G規(guī)范的初步工作將于2025年第20版開始，第21版預(yù)計(jì)將于2028年完成并批準(zhǔn)，以便于2030年推出商業(yè)6G網(wǎng)絡(luò)。
6G將使用什么頻譜?
6G將支持5G使用的所有頻段——低頻段(<1GHz)、中頻段(1-7GHz)和毫米波(24-100GHz)，并添加兩個(gè)當(dāng)前移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商不使用的新頻段。
中高頻段7-24GHz目前用于非蜂窩通信目的，包括固定無(wú)線鏈路、軍事、衛(wèi)星、海事和科學(xué)服務(wù)。然而，先進(jìn)的支持人工智能的動(dòng)態(tài)頻率共享機(jī)制應(yīng)該可以使6G網(wǎng)絡(luò)利用中上頻段頻譜成為可能，這將主要為廣域?qū)拵峁╊~外容量。
毫米波以外的亞太赫茲頻率(100-1000GHz)可以提供非常高的數(shù)據(jù)速率和低延遲，但在覆蓋范圍、移動(dòng)性和設(shè)備功耗方面構(gòu)成挑戰(zhàn)。潛在的用例包括無(wú)線前傳和回程、家庭固定無(wú)線、無(wú)線數(shù)據(jù)中心、超精確定位和射頻傳感。
衛(wèi)星呢?
對(duì)非地面網(wǎng)絡(luò)(NTNs)的支持——主要涉及LEO(近地球軌道)和GEO(地球靜止軌道)衛(wèi)星，但也包括無(wú)人機(jī)(UAV)和高空臺(tái)站(HAPS)——自第17版以來(lái)一直是3GPP職責(zé)的一部分。其主要目標(biāo)是填補(bǔ)地面信號(hào)無(wú)法覆蓋的空白。3GPP表示:“將衛(wèi)星納入3GPP規(guī)范將支持全球接入5G服務(wù)的承諾，并推動(dòng)衛(wèi)星行業(yè)的爆炸性增長(zhǎng)。”
Apple、Qualcomm和Bullitt Group最近發(fā)布的公告激發(fā)了人們對(duì)智能手機(jī)衛(wèi)星通信的興趣，3GPP將繼續(xù)開發(fā)其NTN標(biāo)準(zhǔn)，直到第18版及以后。
總結(jié)
人們很容易被未來(lái)技術(shù)的前景沖昏頭腦，但我們也應(yīng)該保持前瞻性：發(fā)達(dá)國(guó)家還有很多人沒有獲得5G覆蓋，到目前為止。與此同時(shí)，世界上大部分地區(qū)缺乏任何形式的移動(dòng)覆蓋，這就解釋了人們對(duì)負(fù)擔(dān)得起的衛(wèi)星通信越來(lái)越感興趣。
6G將在許多方面帶來(lái)多方面的進(jìn)步，但其效益最早要到2030年才能顯現(xiàn)出來(lái)，而對(duì)大多數(shù)人而言，可能要在那之后很長(zhǎng)一段時(shí)間。
