“6G白皮书”发布:预计2030年前后实现6G商用

2021-06-07 18:21:21     来源:中国科技新闻网

中国科技新闻网6月7日讯(赵芙瑶)每一次革命性的技术飞跃都会对人们的社会生活带来翻天覆地的变化,4G改变生活,5G改变社会,那么6G将带来哪些新的惊喜?

6月6日,IMT-2030(6G)推进组(以下简称“推进组”)正式发布《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书,内容涵盖总体愿景、八大业务应用场景、十大潜在关键技术等,并阐述了对6G发展的一些思考。

图片来源:中国信通院CAICT

白皮书指出,面向2030年及未来,人类社会将进入智能化时代,社会服务均衡化、高端化,社会治理科学化、精准化,社会发展绿色化、节能化将成为未来社会的发展趋势。

6G将实现物理世界人与人、人与物、物与物的高效智能互联,打造泛在精细、实时可信、有机整合的数字世界,实时精确地反映和预测物理世界的真实状态,助力人类走进人机物智慧互联、虚拟与现实深度融合的全新时代,最终实现“万物智联、数字孪生”的美好愿景。

但是白皮书也提到,全国6G的发展仍处于早期阶段。3GPP 6G技术预研与国际标准化预计2025年后启动,2030年前后实现商用。

图片来源:中国信通院CAICT

沉浸化业务提升用户体验

白皮书指出,未来6G业务将呈现出沉浸化、智慧化、全域化等新发展趋势,形成的沉浸式云XR、全息通信、感官互联、智慧交互、通信感知、普惠智能、数字孪生、全域覆盖等八大业务应用为我们描绘了未来丰富多彩的社会生活场景。

云化XR、全息通信、感官互联、智慧交互等沉浸化业务应用不仅可以为用户带来更加身临其境的极致体验,满足人类多重感官、情感和意识层面的交互需求,还可以广泛应用于娱乐生活、医疗健康、工业生产等领域,助力各行业数字化转型升级;通信感知、普惠智能、数字孪生等智慧化业务应用借助感知、智能等全新能力,在进一步提升6G通信系统性能的同时,还将助力完成物理世界的数字化,推动人类进入虚拟化的数字孪生世界;全域覆盖业务借助6G所构建的全球无缝覆盖的空天地一体化网络,使得地球上再无任何移动通信覆盖盲点,6G业务将提供更加普遍的服务能力,助力人类的可持续发展。

沉浸式云VR  图片来源:中国信通院CAICT

潜在关键技术助力万物互联

为满足未来6G更加丰富的业务应用以及极致的性能需求,白皮书提出了当前业界广泛关注的6G十大潜在关键技术方向,包括内生智能的新空口和新型网络架构,增强型无线空口技术、新物理维度无线传输技术、新型频谱使用技术、通信感知一体化技术等新型无线技术,分布式网络架构、算力感知网络、确定性网络、星地一体融合组网、网络内生安全等新型网络技术。上述及其他潜在关键技术在6G中的应用,将极大提升网络性能,满足未来社会发展新业务、新场景需求,服务智能化社会与生活,助力“万物智联、数字孪生”6G愿景实现。

白皮书中提到,未来6G时代将进入虚拟化的孪生数字世界。在医疗领域,医疗系统可以利用数字孪生人体的信息,做出疾病诊断并预判最佳治疗方案;在工业领域,通过数字域优化产品设计,可降低成本并提高效率;在农业领域,利用数字孪生进行农业生产过程的模拟和推演,可以提前预知不利因素,提高农业生产的能力与土地利用效率;在网络运维领域,通过数字域和物理域的闭环交互、认知智能、以及自动化运维等操作,网络可快速适应复杂多变的动态环境,实现规划、建设、监控、优化和自愈等运维全生命周期的“自治”。

数字孪生对6G网络的架构和能力提出了诸多挑战,需要6G网络拥有万亿级的设备连接能力并满足亚毫秒级的时延要求,以便能够精确实时地捕捉物理世界的细微变化。通过网络数据模型和标准接口并辅以自无缝立体的超级连接纠错和自生成的能力,使得数据质量得到保障。考虑到数据隐私和安全需求,需要6G网络能够在集中式和分布式架构下均可进行数据采集、存储、处理、训练和模型生成。

   那么6G未来将如何赋能数字孪生?盈嘉互联(北京)科技有限公司联合创始人彭建元对中国科技新闻网表示,盈嘉互联作为一家以自主创新的技术服务于泛建筑行业的企业,旨在让互联网、大数据、人工智能与泛建筑业深度融合。他表示在泛建筑方面,6G会推动许多大场景的融合,全场景的融合会因6G而加快,5G对于一些体积庞大的建筑来说,实现其数字孪生仍有一些局限性。

 数字孪生:物理世界的数字镜像  图片来源:中国信通院CAICT 

6G发展中的四个关键问题

白皮书针对6G发展中的四个关键问题阐述了推进组观点。

一是关于5G与6G发展关系问题,提出6G将在5G基础上由万物互联向万物智联跃迁,5G的成功商用,尤其是在垂直行业领域的广泛应用,将为6G发展奠定良好基础。

二是关于6G频谱资源问题,提出6G将向更高频段扩展,并高效利用低中高全频谱资源。其中,低频段频谱仍将是6G发展的战略性资源,毫米波将在6G时代发挥更重要作用,而太赫兹等更高频段将重点满足特定场景的短距离大容量需求。

三是关于6G智能化演进问题,提出智赋万物、智慧内生将成为6G的重要特征,人工智能与通信技术的深度融合将引发网络信息技术的全方位创新。

四是关于卫星等非地面通信与蜂窝网络的关系问题,提出未来的6G网络仍将以地面蜂窝网络为基础,卫星、无人机、空中平台等多种非地面通信在实现空天地一体化无缝覆盖方面发挥重要作用。

未来空天地海一体化覆盖网络将由具备不同功能、位于不同高度的卫星、高空平台、近地通信平台以及陆地和海洋等多种网络节点实现互联互通,相互取长补短、优势互补,形成一个以地面蜂窝网络为基础,多种非地面通信为重要补充的立体广域覆盖通信网络,实现同一终端在地面、空中、海面各个区域之间的无缝漫游,为各类用户提供多样化的应用和服务。


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