6G技術(shù)究竟是什么？

發(fā)布時(shí)間：

2021-09-02 10:02

6G是將取代5G的下一代電信。盡管全球5G部署仍處于初期階段，但有關(guān)6G的研究已經(jīng)開(kāi)始。6G正在使用人工智能（AI），擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR），自動(dòng)化，機(jī)器人技術(shù)等許多技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。然而，為了滿足如此高的期望，需要革命性的技術(shù)創(chuàng)新。我們將研究性能要求，新技術(shù)將有助于實(shí)現(xiàn)6G目標(biāo)。

與5G相比，6G需要大幅提高性能。雖然5G旨在達(dá)到20 Gbps的峰值速度并利用高達(dá)100 GHz的頻率，但是6G有望實(shí)現(xiàn)高達(dá)1000 Gbps的數(shù)據(jù)速率并利用高達(dá)3 THz的頻率。空中等待時(shí)間的目標(biāo)是大約100μs，端到端（E2E）大約1 ms的等待時(shí)間，這也有望大大改善等待時(shí)間，這將導(dǎo)致用戶體驗(yàn)等待時(shí)間小于10 ms。用戶體驗(yàn)等待時(shí)間是整個(gè)通信通道中所有等待時(shí)間組件的總和。

盡管還沒(méi)有特定的6G標(biāo)準(zhǔn)，但讓我們看一些可以用來(lái)滿足這些要求的技術(shù)。

• 太赫茲頻率：預(yù)計(jì)6G將使用高達(dá)3 THz的頻率，這將帶來(lái)巨大的帶寬可用性。
• 改進(jìn)的天線技術(shù)：為了支持THz頻率的使用，需要改進(jìn)Massive MIMO技術(shù)（為mm-Wave 5G開(kāi)發(fā)）。這可能包括基于超材料的天線以及RF前端和軌道角動(dòng)量技術(shù)。
• 雙工技術(shù)的演進(jìn)： 5G為雙工靈活性引入了動(dòng)態(tài)TDD，但仍在努力消除下行鏈路和上行鏈路必須使用互斥的時(shí)頻資源的限制。
• 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞难葸M(jìn)：在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞难葸M(jìn)中不斷取得進(jìn)展的趨勢(shì)之一是使用非地面網(wǎng)絡(luò)組件，例如衛(wèi)星和高空偽衛(wèi)星（HAPS）。

• 頻譜共享：頻譜共享通過(guò)允許多個(gè)實(shí)體將其用作專有許可證持有人，從而經(jīng)常更好地利用頻譜，從而更好地利用頻譜。

• 全面的AI： AI可用于優(yōu)化整體系統(tǒng)和系統(tǒng)性能。它可以分為三個(gè)級(jí)別：本地AI；聯(lián)合AI和E2E AI。

• 拆分計(jì)算：拆分計(jì)算可以稱為6G的最令人興奮的功能之一。這將使計(jì)算可以在移動(dòng)設(shè)備和云服務(wù)器之間進(jìn)行拆分，從而可以降低成本并提高移動(dòng)設(shè)備的處理能力。我們可以了解基于云的游戲服務(wù)（例如Google Stadia和Microsoft xCloud等）中的拆分計(jì)算。

• 高精度網(wǎng)絡(luò)：高精度網(wǎng)絡(luò)（HPN）是一種為具有高數(shù)據(jù)速率和低延遲要求的交互式服務(wù)實(shí)現(xiàn)高服務(wù)質(zhì)量的解決方案，因?yàn)檫@對(duì)于最小化E2E延遲和抖動(dòng)非常重要。

這些是有望用于實(shí)現(xiàn)6G目標(biāo)的一些關(guān)鍵技術(shù)。仍處于6G發(fā)展的初始階段，可以肯定的是，未來(lái)還會(huì)有更多創(chuàng)新技術(shù)出現(xiàn)。隨著開(kāi)發(fā)的繼續(xù)，目標(biāo)性能參數(shù)可能會(huì)變好或變壞。
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任何物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的第一階段都是設(shè)備和傳感器的實(shí)際部署。即使這看起來(lái)不像技術(shù)問(wèn)題，但仍需要針對(duì)該問(wèn)題提出技術(shù)解決方案。雖然不是WiFi 6規(guī)范的一部分，但無(wú)線寬帶聯(lián)盟實(shí)際上已經(jīng)推出了一項(xiàng)規(guī)范--WiFi Easyconnect--它簡(jiǎn)化了設(shè)備到網(wǎng)絡(luò)的接入和配置。當(dāng)要求部署100或1000個(gè)連接設(shè)備時(shí)，這是一個(gè)關(guān)鍵方面。雖然該標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立于WiFi 6規(guī)范，但一旦WiFi型號(hào)開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)，它預(yù)計(jì)會(huì)變得流行。

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