12月29日,2022天翼數(shù)字科技生態(tài)大會在云端開幕,同期舉辦的以“共建云網(wǎng)技術(shù)底座,賦能數(shù)字科技未來”為主題的科技創(chuàng)新合作論壇上,中國電信首席專家畢奇發(fā)布《中國電信6G愿景與技術(shù)白皮書》,分享了中國電信研究院對6G的理解、期待,以及科研方向的探討。
畢奇表示,這次白皮書的發(fā)布僅標志著中國電信研究院在6G工作的開始,隨著中國電信研究院在科研以及在承擔(dān)國家6G重點項目成果的獲得,中國電信研究院還會對白皮書進行不斷地充實和迭代,為自主創(chuàng)新建立網(wǎng)絡(luò)強國貢獻一份中國電信的力量。
從6G愿景認識6G
目前業(yè)界和科研機構(gòu)都已經(jīng)發(fā)布了一些白皮書,對6G的理解提出了各自的看法和觀點,中國電信也總結(jié)出了6G的十大愿景。
全域泛在,使連接無處不在;瞬時極速,速率與時延都會在5G的基礎(chǔ)上再改善10倍以上;節(jié)能高效,避免重蹈5G電老虎的老路;虛實孿生,能在虛擬世界、元宇宙與現(xiàn)實生活中自由穿插、來去自如;沉浸全息,在人機交互上如入仙境;通感多維,通過多維感知、通感一體與生活的所有細節(jié)無縫連接,獲得極致的體驗。
此外,6G還是智能普惠的,充分利用現(xiàn)在AI的騰飛,讓服務(wù)更上一層樓;安全可信,能經(jīng)得起狂風(fēng)巨浪;確定可靠,以適應(yīng)垂直行業(yè)工業(yè)制造的需求;柔性開放,以適合各行各業(yè)的自身發(fā)展。
畢奇表示,移動通信從1G到5G的演進,主要有5個驅(qū)動力,對于6G也不例外,但每次的驅(qū)動力的作用會有所不同。根據(jù)歷史軌跡及目前技術(shù)的發(fā)展趨勢,中國電信研究院認為6G的驅(qū)動力將以競爭為主,依靠技術(shù)、商業(yè)及其他次要驅(qū)動力的輔助,促進6G的發(fā)展和部署。
用戶對6G的期待,是能否把衛(wèi)星功能引入手機,使得移動通信無處不在,空天地海。通過沉浸式XR的廣泛應(yīng)用,用戶希望能獲得身臨其境、身同感受的體驗。此外,6G能否支持全息投影或者成像技術(shù),立體呈現(xiàn)不同的場景,將是通信領(lǐng)域質(zhì)的飛躍。這些場景對6G終端確實提出不小的挑戰(zhàn),是否能實現(xiàn)任重道遠。
眾所周知,5G的應(yīng)用有三大場景,即高速寬帶、低時延高可靠及低速率大連接。演進到6G,中國電信研究院認為應(yīng)用場景將會擴展到7個,高速寬帶會發(fā)展到超高速寬帶以及高移動寬帶;低時延高可靠發(fā)展成超低時延高可靠和靈活通感;低速率大連接會發(fā)展到低速率巨連接、高速率大連接及稀疏廣域連接,應(yīng)用的前景更加廣闊。
如果說業(yè)界對6G的認識是從愿景開始,用戶對6G的憧憬是通過終端體驗,那么廠家與運營商對6G的期待就是從6G的關(guān)鍵技術(shù)指標來著手。
為此,白皮書對6G系統(tǒng)的技術(shù)指標給出了運營商的期待,并對具體的指標提出了新的要求。例如,對基站能耗,目前流行的做法就是給出每焦耳比特數(shù),中國電信研究院認為更為精確有效的指標是單位面積內(nèi)的每焦耳比特數(shù),通過對系統(tǒng)指標需求的細化,希望6G關(guān)鍵能力及技術(shù)指標能更符合用戶的需求和期待。
定義6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
畢奇認為,6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是定義6G能力的關(guān)鍵之一。對此中國電信研究院借鑒前幾代移動網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)驗,懷著技術(shù)創(chuàng)新的追求,提出了構(gòu)建泛在連接、智簡柔性、綠色共享的6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)理念。
基于6G的愿景、能力及關(guān)鍵技術(shù)指標,白皮書提出了“三層四面”的6G網(wǎng)絡(luò)分層框架,為6G的總體規(guī)劃,提出了中國電信的觀點。
在核心網(wǎng)層面提出了向確定性網(wǎng)絡(luò)、分布式網(wǎng)絡(luò)、智能協(xié)同框架發(fā)展的建議,以更好的滿足工業(yè)智能制造的要求。在運營方面提出了從可編程網(wǎng)絡(luò)向通算一體、智慧隨愿網(wǎng)絡(luò)邁進,并提出了具體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及方案。
在終端方面,由于6G采取了高頻,基站半徑大幅減小,需要更多的基站數(shù)來滿足覆蓋,但由于用戶數(shù)的飽和,ARPU的疲軟以及基站價格的飆升,無法大規(guī)模增加基站數(shù)。因此通過利用手機作為基站的補充,是一個通過網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)改進覆蓋的途徑。
為此,中國電信研究院提出了P-RAN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),通過分布式的P-RAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及手機間的D2D連接,將信號從強的地方中繼接力到信號不好的地方,能改善6G在高頻覆蓋下的室內(nèi)和室外覆蓋,是中國電信6G科研的重要發(fā)展方向之一。
畢奇表示,從目前6G科研的方向來看,高頻已經(jīng)幾乎成了6G在空口演進的主要方向之一,6G從微波、毫米波到太赫茲的討論車水馬龍,異常激烈?;谝阎母哳l信號衰減的特性以及超密集組網(wǎng)的實踐在5G和4G失寵,業(yè)界部分專家提出蜂窩技術(shù)的大規(guī)模覆蓋部署,也許在5G時代已經(jīng)達到了頂點,6G應(yīng)該是一個通過高頻的熱點覆蓋來優(yōu)化現(xiàn)行的4G和5G覆蓋的一個補充演進。
根據(jù)對目前移動通信發(fā)展趨勢的研究及運營商對用戶需求的理解,本白皮書認為6G國際標準的制定將還是一個基于廣覆蓋和熱點覆蓋多方面的完整標準。其標準的制定將延續(xù)5G的低頻和中頻,并擴展到更高頻段。多頻系統(tǒng)的標準化和部署,將成為6G的標志性特征之一。
另外,由于移動通信在傳統(tǒng)的波形設(shè)計、信道編碼、多制調(diào)制和子幀設(shè)計方面都已經(jīng)日益成熟,進一步突破、改善和進展空間已經(jīng)不大。因此中國電信研究院建議在與5G帶寬相同的配置下,6G的空口波形設(shè)計不妨與5G后向兼容,在5G沒有定義的更大帶寬上,可以支持6G空口波形的更靈活設(shè)計。
畢奇認為,這個建議將有利于解決我國6G衛(wèi)星的發(fā)射周期和6G國際標準進展相互制約的矛盾,使得在2030年前發(fā)射的衛(wèi)星系統(tǒng)能在適合衛(wèi)星速率和帶寬的條件下,完全符合和支持6G空口的國際標準。
與此同時,安全可信是移動通信的基本要求。針對5G安全的不足以及實現(xiàn)6G愿景的需求,6G需要具備更有彈性靈活的安全網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),安全能力進一步朝智能化、自動化等方向發(fā)展,完善內(nèi)生安全零信任理念。
因此,本白皮書提出,6G需要針對新業(yè)務(wù)、新架構(gòu)、新技術(shù)等安全形勢的變化,提供靈活可擴展的安全架構(gòu),動態(tài)自適應(yīng)的安全能力,智能自主的安全決策,跨域協(xié)同的安全機制,并針對新技術(shù)提供安心可信和安全可靠,以適應(yīng)于復(fù)雜業(yè)務(wù)的柔性網(wǎng)絡(luò)的安全需求。
轉(zhuǎn)自:C114通信網(wǎng)
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