一、6G是什么


二、为什么现在就要开始研发6G


三、6G对这个世界有什么用处


四、6G网络有什么特征


一、6G是什么


从第一代模拟通信系统(1G)到现在我们使用的第五代移动通信系统(5G),其实G就是英文Generation的缩写,翻译过来就是“代”的意思,因为最早的通信系统是西方发明的,所以把前面的数字和后面的字母组合简写成:1G,2G,3G,4G,5G,6G。


从1G到5G,人类因为自身对通信的需求,对移动通信创新的步伐从未停歇,移动通信技术的出现,不仅深刻改变了人们的生活方式,更成为社会数字化和信息化水平加速提升的新引擎,同时还创造了巨大的社会财富,最近10年来,世界的经济增长速度很大的一部分是与通信技术的发展息息相关的。


5G的商用部署现在己经进入快速发展期,新一代通信技术将进一步与云计算,大数据和人工智能等新技术深度融合,带来整个社会的数字化和智能化转型,培育出新的需求并推动移动通信技术向下一代移动通信系统 (6G)方向发展,所以说,在未来5到10年,人类社会将发生一次巨大的变革,这次变革最大的驱动力就是通信技术的升级,如果不了解未来的趋势,不事先做一些准备,有可能到时真的跟不上时代,移动互联网时代让很多人追赶不上就是最好的证明,面对未来,我们只有不断了解它,才能在来临之前拥抱它。


二、为什么现在就要开始研发6G


谁占领了下一代通讯技术的制高点,就会掌握更多的国际话语权,所以6G正成为未来大国科技战略竞争的下一个焦点,各个国家都在积极部署6G的研发。看到这里,有些朋友还会认为现在咱们开始研发6G是有点好高骛远吗?



芬兰政府在全球范围内率先启动了6G大型研究计划,随后美国联邦通讯委员会(FCC)也为6G开放了太赫兹(THz) 频谱,而我国早在2018年3月,就己经开始着手研究6G技术。华为CEO任非正在一次采访中也曾说过,华为早就开始接触6G,相当6G来说,5G就是小儿科,这就证明,从国家到企业,对未来6G的研究和发展都是极为重视的,而且早就有了行动和规划。


三、6G对这个世界有什么用处


人类对通信的需求,大概可以分为5个层次:必要通信,普遍通信,信息消费,感官外延,解放自我。


在1G和2G时代,可以用大哥大,BP机来打电话,发短信,解决了人类必要通信的需求;


3G时代,移动通信开始出现,这个时候做为信息的载体:流量正式成为一种消费品,人类可以利用流量在网络捕取文字和图片,满足日常对信息的需求;


4G时代,人类不仅可以消息信息,而且可以通过4G网络的高带宽,可能通过进行工作,娱乐,直播,视频通话,远程管理等等一些3G通信提供不了的需求,


5G的到来,可以达到万物互联和灵魂认知,而6G可以让智能化得到极致的发展,从而让人类得到解放。


因为今天咱们的主题是6G,所以我对6G做一些比较深入的分享。


在6G时代,有一个概念叫“数字孪生,智能泛在”,这是什么意思呢?就是说,整个世界将基于现有的物理世界生成一个数字化的孪生虚拟世界,将把传说中的平行空间变成现实,物理世界的人和人,人和物,物和物之间,通过数字化世界来传递信息和智能。孪生虚拟世界就是物理世界的数字化虚拟。


比如两个异地恋的人,在6G时代,也许可以通这种数字化的虚拟世界做到形影不离,虽然现在听起来很神奇,有些人也许不相信,但是在大哥大时代,谁能想得到两个人相隔天涯,可以面对面进行通话,对方的一举一动尽在眼前呢?


6G通信技术还能它精确地反映和预测物理世界的每个智能体乃至整个世界的真实状态,并对未来发展趋势进行提前预测,提出和验证对物理世界的运行进行提前干预的必要手段和措施,避免物理世界的个体或群体灾害风险和事故的发生,帮助人类更进一步地解放自我,提升生命和生活的质量,提升整个社会生产和治理的效率,实现“重塑世界”的美好愿景。


同时,随着人工智能和大数据技术的突破,数字孪生世界将为AI的应用提供更广阔的场景,未来6G网络的作用之一就是基于无处不在的大数据,将AI的能力赋予各个领域的应用,创造一个“智能泛在”的世界。所以,6G将通过泛在智能实现万物智联。机器之间可以开展智能协同工作,体域网设备之间可以进行智能监测和协作,人与虚拟助理之间可以进行深度思想交互,甚至人与人之间也可以进行智力交换,全面提升人类学习的技能与效率。


因为“数字孪生,智能泛在”的广泛背景,6G技术可以应用了很多场景当中,无处不在的无线通讯,大数据以及AI技术的应用将催生真正的智能生活,智能生产和智能社会,6G技术将应用到以下的场景:


1、孪生体域网


孪生,指是在人体外面出现一个一模一样的自己,主要各种智能穿戴设备为主,对人体进行全方位的健康监测,运动监测,通过这些设备上的各种传感器之间数据交换,在人体的表面形成一张体域网络,实现人体数据全方位的采集,对人体实现数字化,对人体的各个器官及整个人体的运行状态进行实时监测,然后把监测到的数据回传到数据中心,把人体出现的各种应急情况立即做出反应,制订相应的解决方案。这样就能让人类生活的更健康,最大限度的提升人的生命质量,延长人的寿命。


2、超能交通


这什么超能交通,因为6G时代的交通比现在的智能还要智能,所以要称之为超能。到时候,人类所能使用的交通更加多种多样,真正做到陆地坐车,江河乘船,智能分配,随叫随到,实现即时的点对点,门对门的智慧出行。


超能交通的核心也就是城市大脑中一个交通模块,它包含了AI决策层、思维平台、通信联动层和数据感知层。AI决策层是交通大脑指挥官,负责决策交通事件;思维平台负责分析当前交通状况并预测;通信联动层涵盖蜂窝网、车联网等,实现信息的可靠传输;数据感知层包含了摄像仪等单元,负责基础交通数据采集。


3、通感互联网


什么叫通感互联网?就是一种联动多维感官实现感觉互通的体验传输网络。6G网络将把传输的内容从传统的图片,文字,语音,视频拓展到人体能感知的色,声,香,味,触觉甚至情感。到了6G网络时代,当对方在晒美食的时候,我们可以通知终端闻到美食的香味,从而产生真正的分享。通感,即人体所有的感觉。基于通感互联网,人类与真实或虚拟的人类和物体进行交互,获得的感受是一样的。在实际应用和日常生活,通感互联网将对购物,游戏的体验得到进一步的升级,甚至可以得到远程的,不产生实际消耗的试用体验,网络体验店将变成现实,而且,通感互联网还会广泛应用到自动驾驶,工业自动化,智能电网,娱乐生活和远程教育等行业,让我们的工作,学习,生活变得更加美好,更加便捷。


4、智能交互


未来社会通信的主体不再仅仅是人,而是智能体,包括人、虚拟的数字人、类人、机器人等。未来智能体之间的通信不仅仅包含数据和信息的传递,还会出现智能的交互。智能交互是智能体之间产生的智慧交互。现有的智能体交互大多是被动的,依赖于需求的输入,比如人与智慧家居的语音和视觉交互。


随着AI在各领域的全面渗透与深度融合,面向2030+的智能体将被赋予更为智慧的情境感知、自主认知能力,实现情感判断及反馈智能,可产生主动的智慧交互行为,在学习能力共享、生活技能复制、儿童心智成长、老龄群体陪护等方面大有作为。


四、6G网络有什么特征


就像5G是4G的升级版一样,6G也将是5G的升级版,在5G的基础上,6G网络有三大特征:


1、即插即用、灵活按需部署和扩展的极简网络;


现在的移动通信系统,又称之为蜂窝网络,通过对单一六边形元素的镶嵌,实现了平面区域的高效覆盖,可以说蜂窝结构铸就了移动通信的发展历史。现有的蜂窝网络架构,己经无法支持未来6G网络中4D全方位通信的需要,因此必须对蜂窝网络架构进行革新。6G网络的出现,也许会对现在的网络进行一次彻底的颠覆,说不定还会推动重来,不过,这种改变对用户来说应该是一种无感过渡。



另外,现有的网络都是按最大能力要求去设计和部署,导致资源和成本的极大浪费。未来的网络必须能够支持网元的即插即用、网元软硬件资源的按需分配和统筹利用,容量的按需扩展和弹性伸缩。


2、提供按需服务的按需服务网络


6G网络在大幅超越现有的5G网络能力指标的同时,还需在高度安全、超精定位、全空间覆盖、极低时延抖动等多个维度定义全新的性能指标需求,从而突破垂直行业应用场景和网络性能的短板,提供更卓越、更高效的网络能力,以及极致的、无差异化的用户体验,使用户按需获得网络服务。


所有的网络带宽将是共享的,而不是现在专属网络,这个就会让网络资源的分配变得更均衡,更智能,避免产生资源浪费。


3、自治自演进的柔性网络。


未来6G网络的另外一个重要特征就是柔性,即网络可以实现端到端的软件可定义和云化,通过基于大数据和人工智能的孪生网络,实现网络的智能化,达到“0”人工干预的网络维护,以及新功能的自动化引入和定义,实现网络的自我演进。为使网络具备柔性,6G网络需要满足三个基本条件:


3.1、全软件定义的端到端网络。它要求网络具有开放的空口、端到端软件可定义以及灵活便捷的软硬件扩展能力。有了上述能力,6G网络就基本具备了软件快速迭代的能力。


3.2、网络协议的前向兼容性设计。它将使新功能的设计和引入不会影响旧版本的网元和终端。


3.3 去小区的网络结构。未来6G网络将完成“以小区为中心”网络向“以用户和终端为中心”网络的转变,从而按需和灵活地启动必要的接入点和网元功能配置,实现按需组网。6G网络将根据监测到的各个网元的行为、形态、负荷等各种参数,进行实时的网络形态和结构的管理,包括网元间的协作、空口覆盖、网元间的路由更新等,从而实现网络自治与自演进。未来网络将愈加接近“无蜂窝”状态,消除小区边缘差异,提供一致性用户体验。

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