目標2030年后 奠定無線智能基石

全球首份6G白皮書都寫了啥

科技創(chuàng)新世界潮

今年3月,，全球首屆6G峰會在芬蘭舉辦,。主辦方芬蘭奧盧大學邀請了70位來自各國的頂尖通信專家，召開了一次閉門會議，主要內(nèi)容就是群策群力、擬定全球首份6G白皮書，明確6G發(fā)展的基本方向。

近日，這份名為《6G無線智能無處不在的關(guān)鍵驅(qū)動與研究挑戰(zhàn)》的白皮書終于“千呼萬喚始出來”,，初步回答了6G怎樣改變大眾生活、有哪些技術(shù)特征,、需解決哪些技術(shù)難點等問題,。

6G引發(fā)生活變革

報告展望，到2030年,，隨著6G技術(shù)的到來,，許多當前仍是幻想的場景都將成為現(xiàn)實，人類生活將有巨大變革,。

隨著新型顯示,、傳感和成像設(shè)備以及低功耗專用處理器等技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在的智能手機將被一個輕量的眼鏡替代,，通過超高的網(wǎng)速實現(xiàn)超高的分辨率,、幀速率，并能提供虛擬現(xiàn)實,、增強現(xiàn)實,、混合現(xiàn)實合并為一的“XR”服務，與我們的感官,、運動無縫連接,。

高分辨率的傳感成像、可穿戴顯示器,、超高速的無線網(wǎng)絡將使實時捕捉,、傳輸和渲染3D圖像的遠程全息成為現(xiàn)實。例如在會議中實時“投影”每個參與者,、通過XR制造感知幻覺，使處于不同城市的人感覺同處一室,。這在遠程教育,、協(xié)作設(shè)計、遠程醫(yī)療、遠程辦公,、高級三維模擬和訓練,，以及國防領(lǐng)域應用很廣。

2030年以后,，世界將有數(shù)以百萬計接入網(wǎng)絡的自動駕駛車輛,，運輸和物流都將更為高效。這些車輛既包括在家,、學校,、工作場所之間運行的無人駕駛汽車，也有運送貨物的自動卡車或無人機,。每一輛車都將配備許多傳感器,，包括攝像機、激光掃描儀,、里程計和太赫茲雷達等,。算法必須快速融合生成周圍環(huán)境地圖，包括其可能碰撞的其他車輛,，行人,，動物等信息。

性能超越5G百倍

白皮書認為,，與從1G到5G的前幾次移動通信技術(shù)換代類似,，6G的大多數(shù)性能指標相比5G將提升10到100倍。

白皮書給出了幾個衡量6G技術(shù)的關(guān)鍵指標：峰值傳輸速度達到100Gbps-1Tbps,，而5G僅為10Gpbs,；室內(nèi)定位精度10厘米，室外1米,，相比5G提高10倍,；通信時延0.1毫秒，是5G的十分之一,；超高可靠性,，中斷幾率小于百萬分之一；超高密度,，連接設(shè)備密度達到每立方米過百個,。此外，6G將采用太赫茲頻段通信,，網(wǎng)絡容量大幅提升,。

從覆蓋范圍上看，6G無線網(wǎng)絡不再局限于地面,，而是將實現(xiàn)地面,、衛(wèi)星和機載網(wǎng)絡的無縫連接,。從定位精度上看，傳統(tǒng)的GPS和蜂窩多點定位精度有限,，難以實現(xiàn)室內(nèi)物品精準部署,，6G則足以實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的高精度定位。同時,，6G將與人工智能,、機器學習深度融合，智能傳感,、智能定位,，智能資源分配、智能接口切換等都將成為現(xiàn)實,，智能程度大幅度躍升,。

技術(shù)難題仍待突破

6G的高性能很誘人，但要解決的技術(shù)難題也不少,。第一個挑戰(zhàn)就是攻克尚不成熟的太赫茲通信技術(shù),，實現(xiàn)理想中的通信速率；而隨著波段頻率增加,，天線體積將越來越小,，頻率達到250GHZ時，4平方厘米面積上足以安裝1000個天線,，這對集成電子,、新材料等技術(shù)是巨大的挑戰(zhàn)。

白皮書認為,，到2030年,，數(shù)字世界將與物理世界深度融合，人們的生活將愈發(fā)依賴可靠的網(wǎng)絡運行,，這對通信網(wǎng)絡的安全問題提出了更高要求,，6G網(wǎng)絡應具備緩解和抵御網(wǎng)絡攻擊并追查攻擊源頭的能力。

6G時代的到來必將帶來萬物互聯(lián),，產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)信息,。一方面，這些數(shù)據(jù)關(guān)乎個人和企業(yè)隱私,，實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)保護是6G推廣應用的前提,；另一方面，實時處理這些數(shù)據(jù)需要成熟的邊緣計算技術(shù),，而邊緣計算還面臨數(shù)據(jù)訪問受限,、設(shè)備計算能力和存儲能力不足等問題。

奧盧大學“6G旗艦計劃”負責人馬蒂·拉特瓦霍在白皮書發(fā)布聲明中表示,，6G的根本是數(shù)據(jù),，無線網(wǎng)絡采集,、處理、傳輸和消耗數(shù)據(jù)的方式將推動6G的發(fā)展,。

本報記者 胡定坤