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邬贺铨:对6G研究的十点思考

导语:中国工程院院士、未来移动通信论坛理事长邬贺铨认为,工业互联网应该成为6G的研究重点,更需要更重视低时延和确定性的要求,ToB要作为6G研究的重点,在架构和管理上提出创新的方案。在6G时代,应该为工业应用划分专用的频率。

  在3月23日举办的全球6G技术大会上,中国工程院院士、未来移动通信论坛理事长邬贺铨发表演讲,阐述了对6G研究的十点思考。

图为:中国工程院院士,光纤传送网与宽带信息网专家邬贺铨

  核心观点——

  一、超宽带不是6G的亮点。

  二、元宇宙难成为6G的支点。

  三、超宽带与减碳之间要找平衡点。

  四、行业应用是6G研究的重点。

  五、人工智能在6G应用的落脚点。

  六、低频段挖潜应该是6G研究的着力点。

  七、星地融合的难点。

  八、空天地海通信一体化是6G的一个卖点。

  九、低成本的智简网络是6G研究的痛点。

  十、创新是6G研究的基点。

  对此,邬贺铨一一进行了阐述。

  其一,5G的平均下载速率已达100Mbps,峰值速率突破1Gbps,达到光纤的水平。未来的毫米波频段,5G的速率还能更高。邬贺铨指出,从2G到5G,每一代移动通信都以带宽扩展为目标,而且追求十年一代,每一代峰值速率提高1000倍,那么6G是否有必要再提升1000倍速率?因为内容发展是滞后的,终端的计算能力和生成VR/AR节目的门槛,也制约了高带宽用户产生内容的出现。

  第二,对于去年大热的元宇宙,邬贺铨认为,元宇宙需要6G,全息显示的实时交互峰值吞吐量可能达到150Gbps/s,就算100倍的压缩,平均吞吐量也要达到1.5Gbps/s,多路并发可能达到Tbps级别,5G将难以支撑。但是,元宇宙是面向消费级的应用,可能扩展到产业,并不是6G的刚需。

  第三,带宽的飞速增长,碳排放的压力越来越大,我国通信业碳排放在2020年占到全社会的3.5%,随着5G大规模应用必然更大,6G带宽更高、容量更大,可能需要有明确的能效指标。天地通信融合的目标,抬高了6G系统的复杂性,增加了6G减碳的难度,“双碳”将是6G研究的难点。

  第四,邬贺铨认为,5G并没有针对ToB应用做重点研究,将5GToC的系统架构和设备直接搬到了ToB,这样既不科学也不合理。工业互联网应该成为6G的研究重点,更需要更重视低时延和确定性的要求,ToB要作为6G研究的重点,在架构和管理上提出创新的方案。在6G时代,应该为工业应用划分专用的频率。

  第五,人工智能技术在6G的应用,应该聚焦怎么利用人工智能分析信道特性,而不是信源特性。5G是在原有人工智能上外加的功能,未来的6G希望是原生的人工智能。

  第六,要6G做到全频段,既不现实,也不合理。现在成本高就是因为频谱太多、太复杂。Sub6G和以下的频段,或者毫米波的低频段,应该是6G的合适选择,作为6G频率的主攻方向。同时,6G需要调整现有频谱分配的格局,需要更宽的频谱。

  第七,目前地球表面移动通信的面积覆盖率只有6%,从国防、应急和发展海洋经济等方面,需要移动通信信号能遍及全球每一个角落。星地融合是必要的,但面临很多挑战,包括大时延、小区覆盖的半径大、多普勒频移大、低轨卫星的高运动速度等。

  第八,空天地海通信一体化是6G的一个卖点,但很难成为运营商业务的热点,全球现在还没有面向地面移动网和非地面移动网融合的运营商。虽然边缘地区和海上通信、应急通信有需求,但受众少,6G的运营商无法指望靠这些应用来支撑收入。

  第九,从1G到5G,移动通信系统的复杂性不断升级,抵消了技术进步带来的成本下降。4G之前,移动通信系统技术着重考虑无线接入网,4G开始探索核心网的演变。6G需要更加着眼核心网的研究,智简网络是目标,但目前没有可行方案。

  第十,邬贺铨介绍,5G的基本技术,LDPC码、Polar码,MIMO等,是十年前甚至更早就有的理论基础。而6G需要从基础理论做起,需要更大的创新。邬贺铨强调,6G已经成为国家战略竞争的高地。

  “我国重视6G研究理所当然,但也要清醒地认识到,不能因为竞争就不深入对6G的需求研究,不下决心做长期的、颠覆性原创技术研究。急于跟国外抢进度,脱离市场需要,这样反而在战略上被动。我们需要有不受外界左右的定力,坚持开放合作。”邬贺铨指出。

  附:邬贺铨院士报告PPT

【责任编辑: 苗梦佳 】

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