什么是 6G?碾压 5G 没压力,预计 2030 年出现

威锋网 2020/2/11 7:06:18 责编:懒猫

5G已经开始部署,那么6G呢?它是怎样的技术?什么时候到来。不用怀疑,最终6G肯定会取代5G,6G不是功能性技术,它现在还处在早期研发阶段。2019年,爱立信CTO Erik Ekudden接受采访时曾说:“现在谈6G还有点太早。”目前大家关注的重点是5G。但是Erik Ekudden还补充说,对于移动产业而言,无论什么时候研究下一代技术都不会算早。

既然大家刚刚才开始研究6G,它什么时候推出呢?Erik Ekudden解释说,可能还要等大约10年6G才会到来。2019年9月,华为创始人任正非也曾告诉CNBC,说现在6G还处在早期研发阶段,至少还要等10年才会到来。日本NTTDoCoMo也是这样认为的。NTTDoCoMo在2020年1月公布的白皮书中指出,移动连接技术会以相对稳定的速度进化,2000年代早期出现3G,2010年出现4G,2020年推广5G,所以NTTDoCoMo认为到了2030年6G将会迎来黄金时代。

6G速度有多快

抱歉,到现在为止,我们无法确切知道6G到底有多快。最终5G标准将会由ITU来制定,2012年ITU开始为5G制定标准,最近才确定下来,也就是IMT-2020标准。

虽然ITU还没有为6G划定标准,但是专家已经开始猜测6G速度有多快。悉尼大学Mahyar Shirvanimoghaddam博士认为,6G的速度可以达到每秒1TB。我们用5G下载Netflix电影时,下一部只有几秒,如果用6G下载,一秒可以下载142小时的电影。

2019年5月时,ITU曾经谈论过IMT-2030标准,它描述的网络是混合网络,相当于5G升级版本,并非针对全新的6G网络。

6G会带来怎样的变化

研究人员和科学家都在说,6G将会超越有线网络,设备以分散型网络的形式联结并变成天线,网络不会由单一网络运营中心控制。由于设备超级快,当6G到来时,设备与设备瞬间连接变成可能。

5G时代,有些应用将会慢慢流行,比如无人驾驶汽车、无人机、智能城市,到了6G时代,这些应用将会变得更强大;与此同时,6G还会孕育一些科幻应用,比如将人脑与计算机连接,触摸控制系统也会大大增强。NTTDoCoMo畅想6G时表示:“我们可以将穿戴设备、微型设备植入人体,让网络实时对接人体,同时还可以为人类思维提供支持,这是完全有可能的。”

NTTDoCoMo还认为,由于6G的到来,一些科幻场景将会变成现实,感应接口让感官变得栩栩如生,很难区分真与假。到时,低能耗将会成为重点,网络将会覆盖海洋和太空。

最值得期待的应用

2019年行业曾经公布一份报告,对6G技术进行展望,当中提到6G时代三大最有前景的应用:

——XR

5G时代的XR技术仍然会有诸多限制,到了6G时代它会进一步发展。真正的沉浸XR体验要求我们拿出一套解决方案,将工程要求(无线、计算、存储)与感知要求(来源人类感知、生理机能)融合。在工程流程(计算、处理)中,我们要将最小和最大感知需求考虑进去。

——CRAS

所谓CRAS就是互联机器人和自主系统,包括无人机配送系统、无人驾驶汽车、无人机机群、汽车车队、自主机器人等。CRAS将会成为6G时代最重要的应用之一。

——BCI

BCI就是无线脑机交互技术。在医疗环境中,人类可以通过用脑植入物控制假肢和附近计算设备,这种技术我们已经看到过。到了6G时代,无线脑机界面和植入技术将会进一步发展,找到更多应用场景。到时,我们将会通过分散设备与环境及其它人交流,有些设备戴在身上,有些植入体内,还有一些融入周边环境。

上面的三大应用实现任何一个都将会给人类带来新一轮革命。

都有谁在开发6G

就像5G一样,所有大企业和政府机构都在研究6G,有些已经开始讨论计划。例如,日本最近制定了6G项目,2020年1月时还曾开会宣布说要协助制定6G标准,为研究工作贡献力量。

2019年11月,中国成立一个6G研究团队。芬兰也设立了6G Flagship项目,它得到了诺基亚、奥卢大学及其它组织的支持。2019年芬兰曾举行6G Summit会议,2020年3月准备再次召开,会上将会讨论标准及其它6G问题。

在韩国,三星和LG都建立了6G研发中心,SK电信、诺基亚、爱立信围绕6G展开合作。华为在加拿大建有研发中心,它已经在那里开始研究6G技术,任正非证实,华为的5G与6G研究是同时进行的,很久之前华为就在研究6G了。

2019年2月,美国总统特朗普曾表示,在5G和6G方面,美国要加快行动,越快越好。

挑战

最终,6G数据可能会在很高的频段上传输,不过频段越高传输的距离越短,只是数据带宽更高。换言之,无线频率越高,传输的信息越多,但传输时没有低频率那么可靠,信号容易被阻挡。

对于6G通信概念架构师来说这是一大挑战,大家也已经提出一些解决方案。6G Flagship研究人员Matti Latva-aho说:“如果想让速度达到1Tbps,收发器必须引入全新架构,计算也要引入全新架构。当THz应用到来时,不论是半导体、光学还是材料方面,都会有很多的机会出现。技术越来越复杂,我们需要开源平台,用它培育下一代硬件和软件解决方案。”

从本质上讲,6G需要我们用全新的眼光审视技术。到时,网络将会跳出传统基础传输架构的范畴,部署更多低能耗天线,它们离用户更近。此时,每一台联网设备既是设备本身,又是天线。EIT Digital专家 Roberto Saracco解释说:“网络的概念就是一堆线缆互联,到时这种概念将会消退,数据与语义连接将会霸占舞台。在成群的设备中,网络智能将会冒出头来。”他认为6G将会在真正的设备网络上运行,传统基站无法满足需求。到了6G时代,给网络带来变革的不是网络运营商,而是企业。不只如此,一些核心技术将会飞速扩散,比如反向散射技术,也就是让低能耗设备通过RF信号连接起来。

Keysight Technologies通信战略集团总裁Satish Dhanasekaran认为:“进入6G时代,即时通信、AR体验将与今天完全不同,它们将会消除远程沟通障碍。”在有些应用中人不是端点,比如工业自动化、自主系统、大型传感器网络,一旦6G到来,精准定时将会成为关键特点。ITU管这种技术叫“Time Engineered Communications”,5G的目标是将延迟时间尽可能缩短,而6G时代的“Time Engineered Communications”不太一样,它关注的是事件(比如数据传输)的精准时间。

Roberto Saracco预测,6G会是一个由服务、服务交互组成的平台,它由平行网络和分散控制提供支持;所谓的6G网络可能只是一个概念,一个虚拟概念,不是一个可以设置边界的真正网络。正因为会有这样的变化,到时基础设施所有者、物联网设备提供商、手机制造商都必须适应新趋势,改变自身。

从技术角度看,6G会给通信工程师带来很大挑战,许多技术都要革新,比如材料科学、设备科学、低能耗电路、数据简化技术、网络技术、生物技术、通信协议。这些还不是最大的挑战,最大的挑战是如何管理开发工作,只有这样,最终的网络才会具有弹性,拥有很强的适应能力,可以为各种应用开发提供支持,最终让异构网络无缝共存。除此之外,还有一个挑战也不容忽视:要让大型6G网络保持稳定,持续以低延迟方式高速传输数据。所以说6G的发展需要我们在基础科学领域寻找突破,用新的解决方案搭建大型超稳定低能耗通信网络。

相关文章

关键词:5G6G

软媒旗下网站: IT之家 辣品 - 超值导购,优惠券 最会买 - 返利返现优惠券 6655网址之家 Win10之家 Win8之家 Win7之家 Vista之家

软媒旗下软件: 魔方 旗鱼浏览器(极速内核) 云日历 酷点桌面 闪游浏览器(IE内核) Win7优化大师 Win8优化大师 Win10优化大师 软媒手机APP应用