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5G持续演进 6G稳步布局

来源:人民邮电报2022-08-17 16:41

  作者:那什

  每一代移动通信的商用之际都是新一代移动通信研发之时。发牌三年来,我国5G已进入规模化应用关键期,5G商用进入良性循环,与此同时,5G的持续创新和演进也为6G愿景和技术方向夯实了基础。

  5G-A演进正当时

  数据显示,全球目前已有200多家运营商部署了5G商用网络,预计到2022年底全球5G连接数达到12亿左右。截至今年6月,我国已建成开通5G基站185.4万个,覆盖全国所有地市、县城城区和92%的乡镇镇区。5G移动用户数达到4.55亿,5G基站和用户数均占全球60%以上。在应用层面,5G典型场景融入国民经济97大类中的40个,在矿山、港口等领域已实现了规模化应用。

  取得显著成效的同时,5G还在持续演进。在2022世界5G大会上,中国工程院院士邬贺铨表示,5G-Advanced作为5G后续阶段的增强演进,致力于提升个人实时交互体验,增强蜂窝物联网能力,不断探索上行超宽带、实时宽带交互和感知定位等新场景,基站的低碳也取得了可喜的进展。

  在标准方面,今年6月,5G 最为关键的技术标准领域迎来重大进展——3GPP Release 17标准宣布冻结。目前,面向R17和R18标准的研发创新在加速,将为更广泛的行业应用提供技术基础。

  高通公司中国区研发负责人徐晧表示,在Release 15打造的灵活的频谱框架之上,Release 16和Release 17不断引入新的面向垂直领域的技术,比如车联网技术、基于5G的无线物联网技术、卫星天线技术等,而这些技术又进一步为5G Advanced和6G的发展奠定了良好的基础。技术的演进不会完全按照时间规划进行,技术一旦成熟,产业就将不遗余力地将其向前推进。

  6G研发在路上

  6G不是5G的简单升级,而是跨越式提升。目前,产业正处于6G的早期愿景研究阶段,产业相关组织正在积极讨论6G的愿景需求,并进行关键技术的研究。

  6G会颠覆人们对移动网络的认知。6G将全面支撑全社会的数字化转型,实现智联物理世界和数字世界。在中国电信首席专家、中国电信研究院专家委员会主任、IEEE Fellow毕奇看来,6G愿景包括全域泛在、瞬时极速、高效节能、确定可靠、沉浸全息、智能普惠、通感多维和虚实孪生。华为无线网络产品线副总裁、6G首席科学家王俊表示,6G在5G的基础上会发展出两个关键场景,一是智能,二是感知。因此6G不仅是万物连接的平台,更是一个通算一体、通感一体的平台,这个平台能为企业和行业提供更好的智能和应用,产生社会价值。

  6G将以怎样的形态出现?对此,中国信科集团副总经理陈山枝提出了6G出现的两个标志:通过卫星通信与地面移动通信融合发展,应用卫星对海洋、森林、沙漠、偏远地区进行覆盖,实现星地融合的全球广域覆盖,这将是6G的标志之一;6G将支持虚拟世界、沉浸式元宇宙体验,未来会形成以用户为中心的6G接入架构,这将是6G的第二个标志。

  对于6G的网络架构,国家科技重大专项03专项副总师、中国移动技术部总经理王晓云表示,中国移动提出了“三体、四层、五面”的6G架构总体设计,即网络本体、管理编排体、数字孪生体,资源与算力层、路由与控制层、服务化功能层、使能层,控制面、用户面、数据面、智能面、安全面,从空间视图、逻辑视图与功能视图三个视角,呈现跨域、跨层、多维立体的6G网络架构全视图。

  在5G向6G演进之路上,无线网络和AI的融合是关键研究方向之一。中国联通科技创新部总经理马红兵表示,无线网络智能化目前向6G内生AI方向演进,随着数字接触、多技能AI、推荐算法等重大技术突破,产业将开启无线网络全域智能时代。徐晧也表示,目前5G和AI之间的交互与融合已成为技术发展的大势所趋,5G具有高速率、高可靠性和低时延的特点,正在推动万物互联走进行业与生活,而这一趋势带来的海量数据、终端侧算力增强等,助力AI实现了突飞猛进的发展。

  仍有难题待破解

  开展6G产业技术前瞻研究对于充分发挥我国超大规模市场优势,在全球科技竞争与合作中构建我国自主的网络基础设施,抢占技术高地、构建产业生态、培育核心企业具有重要意义。然而,不可否认的是,在6G的演进之路上产业有一些难题待破解。

  中国工程院院士张平表示,我国6G发展存在四大堵点。一是引领性基础理论欠缺,移动通信未来发展遭遇根本堵点;二是必要支撑环节基础薄弱,移动通信产业直面关键堵点;三是“杀手级”应用平台尚缺,垂直行业应用面临突出堵点;四是开源产业生态尚未完备,未来移动通信可能形成新生堵点。对此,他也给出“解药”:精准研判,深刻认识移动通信发展堵点;以智简为移动通信系统设计核心理念,短期纾解高端芯片“卡脖子”难题,长期实现理论原始创新和新模式生态构建,赋能移动通信可持续发展。

  6G过于超前脱离产业生态可能会导致“英雄无用武之地”。邬贺铨表示,准确预测2030—2040年移动通信需求的难度不亚于对新技术的探讨,需求不是越高越好,不能只是服务小众市场,没有大众刚需支撑不了6G的产业。他还提醒,要清醒看到6G的技术研究面临需求不清、频谱受限、双碳压力、成本高企及生态滞后等挑战。

  此外,6G发展需要全球的开放合作。多位专家表示,受地缘政治影响,当前研究6G和10年前研究5G标准相比国际形势更严峻,供应链与国际市场遭遇人为割裂,国际标准化面临小圈子的风险,这对6G的开放研究非常不利。邬贺铨呼吁,要坚持和维护6G标准的全球化,秉承开放合作的理念,以更大的诚意开展6G技术与未来产业的国际合作,加大创新力度,为人类社会贡献6G标准与应用。(那什)

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