通信業開啟5G-A新階段 多國抓緊佈局6G研發

2022年08月13日00:10

  在今年的“2022世界5G大會”上,6G的前瞻性研究成為了熱議點。這不僅是未來數字創新發展的核心領域,也已經成為大國博弈主戰場之一。

  “每一代移動通信的商用之時,都是新一代移動通信研發之時。”中國工程院院士鄔賀銓表示,目前處於6G的早期願景研究階段,全球相關組織正在積極討論6G的願景需求,並進行關鍵技術的研究。未來,6G將全面支撐全社會的數字化轉型,實現智聯物理世界和數字世界。

  目前,很多國家和廠商不約而同地開始6G技術預研,搶跑6G。國家知識產權局發佈的《6G通信技術專利發展狀況報告》顯示,中國在全球6G通信技術領域的專利申請量佔比超過三成,位居全球首位。

  5G-A到6G循序漸進

  在5G已經開始商用的今天,5G技術還在不斷向前發展。作為5G標準第一階段的最後一個版本——R17標準凍結,也意味著3GPP(第三代合作夥伴計劃,是一個國際標準化組織)面向5G-Advanced(即5G技術的擴充與增強,簡稱5G-A)的標準製定工作將全面展開。5G-Advanced將為5G後續發展定義新的目標和新的能力,通過網絡演進和技術增強,使5G產生更大的社會和經濟價值。

  未來移動通信論壇常務副理事長張新生告訴21世紀經濟報導,5G-Advanced是5G發展的必經階段,5G-Advanced極大提升了5G的網絡性能,也豐富了5G應用場景,跳過5G發展6G是不現實的。5G-Advanced對於發揮5G在數字經濟時代的更大價值夯實了基礎。

  浙江大學區域協調發展研究中心教授房漢廷提醒,目前5G增強技術標準仍在繼續演進,實現創新引領的支撐舉措還需進一步強化,滿足垂直行業應用的5G增強技術與標準研發尚未完成,當前已經完成的5G R15、R16標準尚不足以完全滿足垂直行業應用需求,在R17等5G後續版本國際標準製定、設備研發、測試驗證等方面,中國現有優勢能否持續,尚有諸多不確定性因素。

  “一般來說,每一代移動通信技術發展的週期大約為10年,那麼在6G到來之前,還有很長的時間來推動5G繼續向前發展。我們今天研究的很多技術,很有可能它會成為6G的技術助力之一。”高通公司中國區研發負責人徐皓說。

  徐皓指出,實際上並不是每一個技術都會完全按照10年週期被引入,如果想在下一代無線通信中引入人工智能(AI)技術,那麼就需要在5G或5G-Advanced中率先進入規劃和研究,未來在6G的標準中也能得到進一步推廣和應用。

  那麼,在可以展望的未來,6G的到來會給社會生產生活帶來怎樣的改變呢?

  華為無線網絡產品線副總裁、6G首席科學家王俊指出,6G不僅是能力的升級,在5G的基礎上會發展出智能與感知兩個關鍵場景。6G將會成為人工智能普及的關鍵因素,將智能帶給每個人、每個家庭、每輛車、每個企業。

  具體而言, 6G將有六大典型應用場景,包括:分佈式聯網機器學習與互聯AI,感知、定位與成像,以人為中心的沉浸式通信,智慧城市與智慧生活,全功能工業4.0及其演進,移動服務全球覆蓋。

  中國信科集團副總經理、專家委主任、無線移動通信國家重點實驗室主任陳山枝指出,相對於5G,6G需要進一步解決廣域覆蓋和局部覆蓋的問題。廣域覆蓋需要依靠星地融合移動通信實現,而局部覆蓋則要以較高的帶寬和通信容量支援虛擬世界、沉浸式元宇宙體驗,未來會形成以用戶為中心的6G接入架構,這將是6G帶來的巨大變革。

  多國提前佈局6G

  不過,6G的研發也面臨著一些挑戰。

  鄔賀銓強調,當前準確預測2030-2040年移動通信需求的難度,不亞於對新技術的探討。“需求不是越高越好,不能只是服務小眾市場,沒有大眾剛需支撐不了6G的產業,6G可以引領產業鏈上下遊發展,但過於超前脫離產業生態可能會導致英雄無用武之地。”

  中國工程院院士張平指出,6G在演進過程中的四個堵點,一是引領性基礎理論欠缺;二是必要支撐環節基礎薄弱;三是“殺手級”應用平台尚缺;四是開源生態尚未完備,需要嚴防未來移動通信形成新生堵點。

  對於如何打通這些堵點,張平認為,需要以智簡為移動通信系統設計核心理念,短期紓解高端芯片“卡脖子”難題,長期實現理論原始創新和新模式生態構建,賦能移動通信可持續發展。

  雖然業界普遍預測,6G商用要到2030年左右才能實現,但很多國家和廠商不約而同地開始6G技術預研,搶跑6G。

  從國內來看,國內高校和科研機構佔據中國專利申請排名的前十位,引領6G通信技術的基礎研發,是6G通信技術創新的主要力量。

  相比之下,日、韓、美則是科技企業表現更為活躍,日本NEC公司、韓國大宇通信公司、日本三菱電子公司、韓國電信研究院、韓國Samsung電子、美國修斯網絡系統公司、日本NTT公司、美國高通公司和美國衛訊公司等國外企業位居全球專利申請前十。

  張平建議,實行“政府+市場”雙輪驅動模式,建設由政府牽頭、市場化主導、多方共贏的移動通信核心技術創新聯合體,實現基礎研究、重大技術、創新應用等系列堵點的協同突破。同時,建立廣泛開放科技聯盟,重塑突破堵點的國際環境。前瞻佈局6G技術研發、頻譜規劃、標準研製等,形成核心專利、系統性能等多層面核心能力。加強多邊合作共贏機制,以技術實力、國際影響力構建新型“競合”關係。

  鄔賀銓表示,當前研究6G和十年前研究5G相比形勢更嚴峻,但當前還是要堅持6G的標準化,本著開放合作的理念,以更大的精力開展6G技術與未來產業的國際合作。

  對於6G標準化的具體時間點,陳山枝表示,目前6G仍處在前沿技術研究階段,預計2025年將開始標準化進程,並在2030年實現標準固定。

  王俊認為,全球統一的標準仍是未來6G發展的必由之路,也是整個產業的努力方向。目前在全球各個產業夥伴的合作和努力下,明年的ITU研究工作組會發佈6G願景,在全球範圍內達成6G的研究願景共識,在未來3-4年之內產業會對6G的候選技術進行研究和驗證,並且做好相關準備工作。

  (作者:繳翼飛 編輯:陳潔)

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