5G創(chuàng)新要到6G時代才能看到成效?
“移動通信行業(yè)有個規(guī)律,偶數(shù)代的比較成功,奇數(shù)代的不那么成功。這可能是因為,某一代的應用沒有跟上,等下二代來的時候才把應用帶起來。如今即將進入6G時代,我們要好好考慮應用能否在這個時代迎來大發(fā)展?!苯眨袊こ淘涸菏?、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓在2023全球6G技術大會上講道。
每一代網(wǎng)絡都會比上一代網(wǎng)絡更節(jié)能、更高效,因此6G時代值得期待。對于大多數(shù)應用而言,6G的頻效、能效、時效等比峰值速率更重要,6G網(wǎng)絡要重點提升這些方面的能力,從而使得在5G-A商用五年以后也有必要建設6G網(wǎng)絡。
以應用研究帶動6G發(fā)展
有試錯的風險,就有創(chuàng)新的可能。移動通信的發(fā)展離不開技術驅動和需求牽引,為此未來6G研究需要重點抓住應用需求,以期帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2019年,我國5G正式商用。3年后,5G-A研發(fā)如火如荼地展開。相比5G,5G-A在多項性能上有數(shù)量級的提升,有望在2025年步入商用。再進一步,6G期待的主要性能指標相比5G可能不只一個數(shù)量級的提升,并且6G已經(jīng)不再簡單追求峰值速率翻倍,更多追求效率提升、對應用場景更智能的全域覆蓋。
從終端側來看,不同類型的終端對6G網(wǎng)絡能力的利用率不盡相同。比如面向個人消費的手機、可穿戴設備、頭顯、家電、網(wǎng)關等,與面向行業(yè)應用的工業(yè)模組、工業(yè)網(wǎng)關/路由器、車載終端等,對于6G網(wǎng)絡的能力需求必定不同。此外,到6G時代,終端可能僅是基站與所連接設備之間的路由器,終端本身還可以連接多種設備,這一場景在5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代就已出現(xiàn),6G時代將更為突出。
從應用場景來看,未來應用主要發(fā)生在室內(nèi)。鄔賀銓講道,人們80%~90%的時間在室內(nèi)活動,70%的手機應用面向室內(nèi)場景。相比過去的移動制式而言,6G手機可能需要增加接入衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng),以及在高速運動狀態(tài)下的通話能力。
“有一種新的應用叫體量捕捉,把人體動作納入到虛擬世界,也即AR增強現(xiàn)實。這就需要將不同傳感器、不同角度物體的數(shù)據(jù)生成并發(fā)流,在保持嚴格同步的前提下傳送到頭顯,這種情況下需要更高的帶寬,因此非6G不可。”鄔賀銓講道。
同時,6G更廣泛的應用可能出現(xiàn)在工業(yè)領域。與手機相比,工業(yè)模組需要更大功率、更寬信道、更多連接、更大上行、更低時延、更精準定位、更高可靠,以及端到端直連,工業(yè)模組將集成PLC數(shù)據(jù)采集/控制功能、邊緣計算功能,并有可能開放編程。因此未來6G需要將工業(yè)模組標準化,以避免因工廠之間的差異影響研發(fā)工作的進行。
更高效、更節(jié)能,6G值得期待
一是大容量的智能孿生網(wǎng)絡或上千并發(fā)流的元宇宙。這需要高達Tbps的帶寬,5G-A無法實現(xiàn)。此類應用不會面向消費者,需要考慮建設企業(yè)專網(wǎng),通過載波聚合利用更寬的頻譜,輔以永遠在線、多路并發(fā)等帶寬保證機制。
二是車載終端??梢砸暈楣I(yè)模組,要求車到車直通,以及點到點、點到多點通信。車與車之間非合作、不會互相映射,所以車在行進過程中需要動態(tài)地加入或撤銷新的通信對象。因此車聯(lián)網(wǎng)要關注低時延、高安全、高精準定位,這對6G也是不小的挑戰(zhàn)。
三是物聯(lián)網(wǎng)。與5G相比,6G時代的物聯(lián)網(wǎng)并不要求高帶寬,而是要求低功耗、低延時、低成本、大連接、高密度、高可靠、精定位、長壽命,所以6G需要考慮將物聯(lián)網(wǎng)做得更輕量級、更便宜、更簡單,而不是更復雜。物聯(lián)網(wǎng)還要求終端之間的聚合、終端節(jié)能、智能喚醒、安全管理等,所以6G時代要考慮如何將終端做得更簡單、更便宜、量更大、更安全。
“6G有很多KPI,每一項指標可能有其特定的應用場景,但沒有什么應用場景需要同時滿足所有KPI。真正要求極高峰值速率的只是小眾需求,而且基本上都發(fā)生在室內(nèi)場景或者企業(yè)局域網(wǎng)內(nèi)。在這種情況下可以考慮以專網(wǎng)方式甚至Wi-Fi分流到光纖網(wǎng)的形式來獲得超高帶寬?!编w賀銓講道。
對于大多數(shù)應用而言,6G的頻效、能效、時效等比峰值速率更重要,6G網(wǎng)絡要重點提升這些方面的能力,使得在5G-A商用五年以后也有必要建設6G網(wǎng)絡。
“每一代網(wǎng)絡都比上一代網(wǎng)絡更節(jié)能、更高效。比如5G網(wǎng)絡能效是4G的10倍以上,4G網(wǎng)絡擴容的能效比不上建設新的5G網(wǎng)絡。十年以后,6G依然如此?!编w賀銓認為,即便對于大眾應用,也許6G不一定能帶來比5G和5G-A顯著不同的體驗,但使用6G網(wǎng)絡依然值得期待。