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2024年03月29日

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中国6G?没错,就长这样!

5G刚刚正式商用,6G研发已经提上日程。2019年11月3日,科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部中科院自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会

6G技术研发推进工作组和总体专家组的成立,标志着我国6G技术研发工作正式启动。

什么是6G?

"在6G时代,或许我们在飞机上也能上网,同时不会影响飞行安全。登山运动员在登山遇到危险时,可实时发送位置信息与求救信号,不会出现时延。在海上航行时,船上的工作人员也不用担心与陆地失联,6G可保证其实时通信。"这是南京航空航天大学电子信息工程学院常务副院长吴启晖描绘的,用卫星、航空平台、舰船搭建起的一张连接空、天、地、海的通信网络。而支撑该网络的核心技术,就是6G。

6G网络将致力于打造一个集地面通信卫星通信海洋通信于一体的全连接通信世界,沙漠、无人区、海洋等如今移动通信的"盲区"有望实现信号覆盖。

 

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"6G网络的速度将比5G快100倍,几乎能达每秒1TB,这意味着下载一部电影可在1秒内完成,无人驾驶、无人机的操控都将非常自如,用户甚至感觉不到任何时延。"吴启晖说。

6G带来的通信变革,不仅体现在网速上,用户的交互体验也将得到大幅提升,单位时间内信息传输容量将更大,传输时延也会变得更短。

中国电子学会通信分会主任委员、南京邮电大学物联网学院院长朱洪波看来,在1G到4G时代,通信技术还都是消费型应用,5G及以后将走向产业型应用,例如工业互联网智能交通等。

"现在学界对6G的界定有不同的观点,5G主要是为工业4.0做前期基础建设,而6G的具体应用方向目前还处在探索阶段。"朱洪波说,有专家认为,将来6G将会被用于空间通信智能交互触觉互联网情感和触觉交流多感官混合现实机器间协同全自动交通等场景。

 

二手

 

窥见6G

从1G到5G,移动通信网络一直采用蜂窝网络构架,一个个六边形的小区组成蜂窝状的网络,以实现频率复用,避免干扰。

但是,6G时代可能要和这一经典的网络构架说再见了。6G网络或将采用人工智能软件定义无线电技术来重新定义无线频谱管理。

随着5G万物互联时代的发展,未来越来越多的"物"要连接到无线网络,为此,如何高效和灵活的使用有限的频谱资源成为关键挑战。

人工智能和软件定义无线电相结合,不必再采用现今预先分配且独占频谱资源的方式,而是根据不同的通信需求,实现自动、灵活的动态分配频谱资源,这是6G的研究方向之一。

事实上,今天5G时代的云化RAN(云化无线接入网)、频谱云化技术(比如华为CloudAIR)、Massive MIMO和波束赋形等技术已经越来越接近"无蜂窝网络"。

云化RAN、Massive MIMO和波束赋形技术,通过集中调度和协调多个小区工作,实现"多小区可服务单一用户"的"以用户为中心"的网络,传统"以小区为中心"的网络边界正变得模糊,网络越来越接近"无蜂窝状"构架。

 

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6G时代,水下网络量子通信等未来科技,将一一实现。

2030年以后,世界将有数以百万计接入网络的自动驾驶车辆,运输和物流都将更为高效。这些车辆既包括在家、学校、工作场所之间运行的无人驾驶汽车,也有运送货物的自动卡车或无人机。每一辆车都将配备许多传感器,包括摄像机、激光扫描仪、里程计和太赫兹雷达等。算法必须快速融合生成周围环境地图,包括其可能碰撞的其他车辆,行人,动物等信息。



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