与5G相比,预计2030年左右开启的6G时代有什么不同?

2022-06-06 18:21:44   编辑:葛剑
导读2022年1月12日,国务院发布《十四五数字经济发展规划》,提出支持6G技术研发和国际标准化的指示将于2025年数字经济全面扩张。

2022年1月12日,国务院发布《十四五数字经济发展规划》,提出支持6G技术研发和国际标准化的指示将于2025年数字经济全面扩张。3月22日,第二届全球6G技术大会召开,共发布了9份关于6G主题的白皮书。业内专家推断,中国有望在2030年左右实现6G商业化。

什么是6G?

英国电信集团(BT)首席网络架构师NelMcrae首次公开提出6G概念。他认为6G是5G+卫星网络,5G信号可以通过卫星实现全球覆盖,不需要基站,从而实现更便宜更快的互联网连接,让全球网络真正成为一个整体。

基于NeilMcrae的全球网络概念,学术界和工业界从不同的角度对6G进行了展望。他们的共同观点是,6G的通信指标将比5G高10-100倍。6G网络不仅具有高速、大带宽、低延迟,而且在传感、成像和定位方面也会爆发出巨大的能量。

北京大学胡国庆博士分析:与5G相比,6G将包括移动蜂窝、卫星通信、无人机通信、可见光通信等多种网络接入方式,构建空中一体化网络,实现全球无缝连接。与5g相比,不仅在传输速率、端到端延迟、可靠性和连接密度方面会有很大提高。6g还将与人工智能技术深度集成,构建智能网络,实现物理世界与虚拟世界的联系,实现人机虚拟空间的互联,为元宇宙奠定坚实的基础。

中国IMT-2030(6G)推广组发布的《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书称,6G将从服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人、服务人。

5G→6G

与过去四代网络技术相比,5g作为新一轮科技革命中最具代表性的技术之一,其优势在于其三大应用场景:增强移动宽带、超可靠、低延迟和大型机器通信。

华为无线技术实验室的技术专家王军表示:6G将基于5G的三个应用场景,再加上人工智能。感知两个应用场景,包括超高速、超可靠、超大规模、连接AI和通信感知。

可以预见,未来的6G网络不仅仅是5G三大特征的增强版,更是超越通信能力的进一步发展。

从移动通信的发展历史来看,从1g到5g,地面移动通信网络是主体,6g将朝着多网络一体化的方向发展,实现全球三维覆盖。最具革命性的进展将是天基网络如何与蜂窝移动通信等基础网络集成,构建一个集成空间和地球的网络,实现无缝访问。

6GVS5G。

图源:网络。

作为4G的延伸,5G也具有明显的高速、低延迟、大容量等特点,例如:传输速度可达20Gbps;5G室内定位精度3.5GHz频段在5m左右,毫米波定位精度可达3m...但与6G相比,优势更加突出。

传输速度提高到100gbps-1tbps;

室内定位精度10cm,室外1m;

能源效率提高10倍;

故障率降至百万分之一;

容量增加1000-1000倍;

每立方米100个接入设备密度;

电池寿命达到20年;

网络延迟降至0.1ms。

图源:网络。

在哪些场景中应用6G?

相关应用场景作为新一代移动通信技术,将如何改变我们的生活?

1.沉浸式云XR。

扩展现实(XR)是虚拟现实(VR)。增强现实(AR)和混合现实(MR)等技术的总称。XR技术在不断的发展和探索中潜力巨大,但硬件是应用于现实生活的障碍。理想化的XR技术需要更先进的硬件,移动设备要小巧轻便,计算能力要强。云XR系统可以降低XR终端设备的计算负荷和能耗。XR终端设备摆脱了电缆的束缚,会变得更轻更智能。但云XR要求端到端延迟不超过10ms,用户体验率达到GBPS水平。与5G相比,6G的传输速度和延迟等关键指标将大大提高。网络的改进将推动XR技术进入全面沉浸时代。

2.全息通信。

目前,人类社会已经实现了语音、图像和视频等2D通信。未来,人类将追求3D通信,即全息通信。随着无线网络能力的不断发展,高分辨率渲染和终端显示设备,未来的全息信息传输将通过自然逼真的视觉恢复,实现人与物与周围环境的三维动态交互,极大地满足人与人之间的交流需求。人与环境。

3.感官互连。

面对2030年和未来,更多感官信息的有效传递将成为通信手段的一部分。感官互联可能成为未来主流的通信方式,广泛应用于医疗保健、技能学习、娱乐生活、道路交通、办公生产、情感互动等领域。

4.数字孪生。

数字对现实世界中人和事物的全面信息收集和感知,数字双胞胎利用数字信息在虚拟世界中构建相应的映射,实时计算和模拟现实世界的运行,并通过数字计算有效地预测和干预未来。对于数字双胞胎,6G技术主要为数字双胞胎的交互层提供大容量。超低延迟数据和反馈信息的传输促进了数字双胞胎技术的更好应用。

5.自动驾驶。

为了准确地驾驶汽车。实时控制,数据交互的速度要求非常快,延迟要求非常低,可靠性要求非常高。目前,智能汽车的感知能力主要依赖于各种本地传感器,包括相机。毫米波雷达。GPS。激光雷达等。虽然综合精度达到厘米级甚至毫米级,但由于感知范围有限,感知精度不足,应对突发事件的响应能力不足,仍不能满足自动驾驶的需要。未来,通过6G网络,可以解决当前自动驾驶领域的瓶颈问题。

6.精确定位。

在未来的智联时代,大量的垂直行业需要高精度的室内定位服务。户外定位服务,如自动驾驶。跟踪回访。AR和其他应用程序。然而,传统的卫星定位等方法难以满足精细智能服务业务的需求。新的6G网络定位技术将为实现厘米级精确定位提供强有力的支持。6G技术和感应技术的不断发展。成像和其他技术的集成将产生大量的新应用程序。

7.智能生产。

数字双胞胎。纳米技术。人工智能。移动边缘计算的快速发展促进了各行各业的数字化。网络到智能升级,但也产生了许多新的智能生产应用程序。为了实现这些新的应用程序,需要完全覆盖网络。1G到5G主要解决陆地通信问题,6G可以解决海洋的通信问题。沙漠。原始森林。

8.全域覆盖。

随着业务的逐步整合和部署场景的不断扩展,地面蜂窝网络和包括高轨道卫星网络。中低轨道卫星网络。高空平台。包括无人机在内的空间网络相互集成,将建立一个全球广域覆盖的空间和地球一体化三维网络,为用户提供无盲区的宽带移动通信服务。

全球覆盖将实现全球宽带接入能力,为偏远地区提供宽带接入服务。飞机。无人机。汽车。船舶;为世界上没有地面网络覆盖的地区提供广泛的物联网接入,以确保应急通信。作物监测。稀有动物无人区域监测。海上浮标信息收集。海洋集装箱信息收集等服务;提供厘米精度定位,实现高精度导航。精确的农业和其他服务;此外,通过高精度地球表面成像,可以实现应急救援。交通调度和其他服务。

6G有什么意义?

5G的成功对于未来6G的发展非常重要。回顾3G向4G的发展过程,不难发现3G智能手机的出现,培养了移动互联网发展的刚性需求,为4G移动互联网的蓬勃发展奠定了基础。同样,虽然目前5G商业模式还没有取得突破性的成功,但5G应用已经呈现出千帆竞争的趋势,深度融合应用的探索正在进入深水区,5GAdvanced技术标准不断演变和完善。未来5G垂直产业的探索和发展,将培育新的产业生态和商业模式,为6G实现万物智联打下坚实的基础。

自5G时代以来,移动通信应用和创新的主要目标已经从个人转向行业。但在工业应用领域,5G具有固有的缺陷。

中国工程院院士、未来移动通信论坛理事长吴认为,5GToC的系统架构和设备直接转移到5GToB,既不科学也不合理。未来移动通信论坛理事长吴认为,行业应用将是6G研究的重点。工业互联网应该成为6G研究的重点,需要更加注重低延迟和确定性的要求。作为6G研究的重点,ToB应该在架构和管理上提出创新。

结语

目前,全球6G技术研究仍处于探索的初级阶段,技术路线尚不清楚,但我们可以知道的是6G时代的到来,这有望使所有物联网成为可能,以安全为中心的物联网生态也将有机会实现无缝集成。

网络通信是促进安全行业前沿技术的关键环节。深圳智能安全商会与深圳商业液晶显示行业协会联合举办的第二届华南人工智能安全与商业展览跨境对接会议即将开幕,即将举行安全行业技术分析仪式。在这个活动中,对6G的概念有详细的解释吗?让我们期待着它。

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