1 全球態(tài)勢

2019年算是6G啟動的元年，中國、歐洲、日韓、美國紛紛組建了相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)，展開相關(guān)峰會。早期主要是大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)展開探討，研究下一代通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用前景。2020 年是全球紛紛加大政策支持和資金投入力度用以加快推動 6G 研究的一年。未來三年 6G 研究的討論也會聚焦在 6G 業(yè)務(wù)需求、 應(yīng)用愿景與底層無線技術(shù)等方向。高應(yīng)用潛力和高價值關(guān)鍵使能技術(shù)的核心專利預(yù)先布局，研發(fā)生態(tài)構(gòu)建也是目前 6G 研究的工作重點(diǎn)。

2 業(yè)務(wù)需求

從 to C 角度來看， 未來業(yè)務(wù)需要對消費(fèi)者的社會活動和生活體驗(yàn)帶來更深層次的改變， 包括無人駕駛、 全息、 用于健康監(jiān)測的新型穿戴、 虛擬互動等新型業(yè)務(wù)全面落地； 更具情境感知的體驗(yàn)增強(qiáng)， 視覺、 溫度、 氣溫及動作感知融入到日常應(yīng)用， 使用戶得到無感知的安全保障； 數(shù)字貨幣、 家庭機(jī)器人等社會演進(jìn)帶來的業(yè)務(wù)升級等。

海量數(shù)據(jù)傳輸，下載速率達(dá)到太比特（Tbps）級別峰值速率，吉比特（Gbps）級平均速率。
網(wǎng)絡(luò)需要具備自主學(xué)習(xí)能力， 可以根據(jù)用戶實(shí)際的情境感知信息、 業(yè)務(wù)體驗(yàn)和個性化需求， 進(jìn)行智能化決策和自適應(yīng)組網(wǎng)。萬智互聯(lián)。
感知互聯(lián)網(wǎng)，未來 6G 時代的感知互聯(lián)網(wǎng)有望實(shí)現(xiàn)味覺、 嗅覺、 觸覺等更豐富的人類生理感知體驗(yàn)， 甚至有望實(shí)現(xiàn)人類情感情緒和意念有關(guān)的交互感知。
遠(yuǎn)程操作駕駛是一種遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)， 可以遠(yuǎn)距離控制汽車， 這個概念被稱為智能交通系統(tǒng)。
空天智聯(lián)網(wǎng)，對于 2C 業(yè)務(wù)， 無論位于海洋、 飛機(jī)上或在地面任意地方， 用戶都可以實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)， 隨心所欲進(jìn)行通信。

6G 網(wǎng)絡(luò)將對于偏遠(yuǎn)地區(qū)可以實(shí)現(xiàn)低成本的廣覆蓋業(yè)務(wù)。 （對于這一點(diǎn)白皮書說的有些含糊，要對偏遠(yuǎn)地區(qū)實(shí)現(xiàn)廣覆蓋，出于成本考慮，不會是通過建立蜂窩網(wǎng)方式，而是通過衛(wèi)星通信網(wǎng)即白皮書里提到的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。但衛(wèi)星通信網(wǎng)時延大、且傳輸速率小。所以白皮書提到對偏遠(yuǎn)地區(qū)無差別通信是否有點(diǎn)夸大？個人覺得應(yīng)該采用低頻例如目前5G的700M覆蓋，并采取微基站作為中繼站實(shí)現(xiàn)覆蓋。或者采用平流層低空通信，例如地震時的無人機(jī)空中基站。）

三維成像，3D立體感。

3 網(wǎng)絡(luò)特征

全域融合，6G 將實(shí)現(xiàn)全球全域的低成本無差異的泛在連接
智能原生，6G 網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的智能化將體現(xiàn)在 6G 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身， 通過與 AI 技術(shù)的多層級深度融合， 實(shí)現(xiàn)在沒有人工干預(yù)的情況下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)自治、 自調(diào)節(jié)以及自演進(jìn)。
算網(wǎng)一體，未來 6G 需要充分考慮基于整體的算力架構(gòu)， 打造三層算力網(wǎng)絡(luò)， 包括算力硬件、 分布式計算層、 抽象及通用原語層， 設(shè)計全新的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)接口， 結(jié)合分布式 AI， 可編程數(shù)據(jù)面， 低延遲 Fabric， 新型承載網(wǎng)絡(luò)及傳輸協(xié)議， 實(shí)現(xiàn)算力的協(xié)同與流動， 實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的算力泛在， 為各類業(yè)務(wù)以及高度智能化系統(tǒng)提供所需基礎(chǔ)設(shè)施。
安全可信網(wǎng)絡(luò)可信方面， 6G 網(wǎng)絡(luò)需要建立從底層數(shù)據(jù)到終端軟硬件、 網(wǎng)絡(luò)傳輸和網(wǎng)絡(luò)邊界的域內(nèi)可信和域間信任鏈傳遞機(jī)制， 實(shí)現(xiàn)基于“無攻擊邏輯” 的自證清白能力， 向物理世界提供面向網(wǎng)絡(luò)的可信體系。

4 候選技術(shù)

從傳統(tǒng)的角度可以將通信使能技術(shù)分為無線和網(wǎng)絡(luò)兩個維度， 但是下一代通信系統(tǒng)的技術(shù)維度將存在兩個趨勢， 一是無線和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)維度的模糊化， 二是其他非通信的維度進(jìn)入通信， 如智慧、 信任等維度。

4.1 無線使能技術(shù)

4.1.1 高頻通信

通信頻段必然向具有超豐富頻率資源的更高毫米波頻段甚至太赫茲頻段延伸。高頻通信可支持超大帶寬超高速率通信傳輸， 但高頻通信頻段的路徑損耗較大， 且穿透和繞射能力較差。
高頻通信技術(shù)目前需要研究和發(fā)展推進(jìn)的工作方向主要包括： （1） 太赫茲關(guān)鍵器件更高功率和效率的突破， 從分立元器件研制向低成本小型化集成化的進(jìn)化等；（2）多種 6G 通信應(yīng)用場景下的高頻電磁波傳播特性和信道建模研究；（3）太赫茲通信空口技術(shù)， 未來高頻通信空口技術(shù)的架構(gòu)設(shè)計應(yīng)該具有足夠的靈活性，可以支持頻譜和帶寬資源的動態(tài)配置、 波束接入的智能管理， 以及高低頻、 空天地多維度、 宏觀到微觀多尺度的空口協(xié)同和信息融合， 支持覆蓋多種高頻通信應(yīng)用場景。其中高頻通信關(guān)鍵器件的高性能研發(fā)能力和低成本產(chǎn)業(yè)化能力對高頻通信技術(shù)未來應(yīng)用落地具有至關(guān)重要的決定性影響， 也是目前高頻通信亟待突破的最關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展方向。

4.1.2 智能超表面

智能超表面技術(shù)是一種基于超材料發(fā)展起來新技術(shù)， 也可以看做是超材料在移動通信領(lǐng)域的跨學(xué)科應(yīng)用。智能超表面在超材料的基礎(chǔ)上增加控制電路。可以動態(tài)地控制這些智能超材料單元的電磁性質(zhì)， 比如單元的反射系數(shù)和透射系數(shù)， 進(jìn)而改變反射信號或透射信號的幅度、 相位、 頻率甚至極化特性。
智能超表面技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對無線信號的可編程式無源反射、 透射、 吸收和散射。

4.1.3 軌道角動量多址技術(shù)

電磁輻射還可以攜帶角動量。 角動量分為兩部分，分別是自旋角動量（SAM） 和描述螺旋相位結(jié)構(gòu)的軌道角動量（OAM）。軌道角動量（OAM） 是區(qū)別于電場強(qiáng)度的電磁波固有物理量， OAM 傳感器檢測電磁波軌道角動量， 傳統(tǒng)天線檢測電磁波的電場強(qiáng)度， 兩者之間是相互獨(dú)立的。通過將不同 OAM 模式作為獨(dú)立的信道傳輸將大幅提升通信系統(tǒng)的傳輸容量,可以有效地提升網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率， 將大大緩解未來 6G 網(wǎng)絡(luò)日益增長的業(yè)務(wù)需求與日益緊缺的頻譜資源的矛盾。
目前OAM 已經(jīng)在光通信中被成功利用， 在無線通信中也有著非常好的應(yīng)用前景。

4.1.4 空天地一體化

空天地一體化技術(shù)將實(shí)現(xiàn)地面通信、空基通信和天基通信三層網(wǎng)絡(luò)的全維度自然空間融合。（0–3km為地面通信；3–50km為空基通信，例如飛機(jī)、飛艇；500km以上為天基通信，例如衛(wèi)星）
非地面網(wǎng)絡(luò)提供偏遠(yuǎn)地區(qū)、 海洋、 空域等立體覆蓋能力， 協(xié)助地面網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全域泛在覆蓋。

4.1.5 基于服務(wù)的無線網(wǎng)絡(luò)

無線的技術(shù)架構(gòu)底層虛擬化，6G 基于服務(wù)的無線網(wǎng)絡(luò)融入 AI、 感知通信一體化。 通過集中調(diào)度和協(xié)調(diào)多個小區(qū)工作， 實(shí)現(xiàn) “以服務(wù)為中心” 的網(wǎng)絡(luò)， 傳統(tǒng)“以小區(qū)為中心” 的網(wǎng)絡(luò)邊界正變得模糊， 網(wǎng)絡(luò)越來越接近“無蜂窩狀” 構(gòu)架。 可以采用完全虛擬化的無線接入網(wǎng) RAN+Massive MIM
O， 6G 基站將只有天線與射頻部分（BBU部分虛擬化）， 由于 RAN 是完全虛擬化的， 部署就很靈活，這種方式可使得網(wǎng)絡(luò)性能最大化， 網(wǎng)絡(luò)配置具有高的成本效率。

4.1.6 無線AI

6G 網(wǎng)絡(luò) AI 將以多層級內(nèi)生、 分布式協(xié)作、 以服務(wù)為驅(qū)動的方式融合到無線技術(shù)中， 實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)自治、 自調(diào)節(jié)以及自演進(jìn)， 以適應(yīng)未來更為復(fù)雜多變的應(yīng)用場景， 實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)隨業(yè)變”。

4.2 6G網(wǎng)絡(luò)使能技術(shù)

6G網(wǎng)絡(luò)使能技術(shù)像是IT與CT的融合應(yīng)用。

4.2.1 數(shù)字孿生

4.2.2 區(qū)塊鏈

4.2.3 確定性網(wǎng)絡(luò)

4.2.4 分布式異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)

總結(jié)

本文為中國聯(lián)通2021年3月發(fā)布的6G白皮書觀后感筆記。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的中国联通6G白皮书笔记的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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