飛象原創(chuàng)（魏德齡/文）通信網(wǎng)絡(luò)的迭代升級，在歷經(jīng)至5G之后，“速度”二字在大眾眼中似乎習(xí)以為常，媒體報(bào)道中每每拘泥于看視頻、看高清視頻，再到看超高清視頻的升級點(diǎn)體現(xiàn)，在短視頻時(shí)代正難以直擊痛點(diǎn)。人們對于網(wǎng)絡(luò)的關(guān)注或許并非失去了興趣，而是在使用需求上發(fā)生了轉(zhuǎn)變。
“25年前我加入高通時(shí)，正經(jīng)歷著從‘千比特每秒（Kbps）’向‘兆比特每秒（Mbps）’跨越的時(shí)代，那是令人倍感振奮的變革。隨后我們又經(jīng)歷了LTE時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了從‘Mbps’向‘千兆比特每秒（Gbps）’的跨越。之后，5G技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)速率從幾Gbps提升至10Gbps以上�！备咄夹g(shù)公司工程技術(shù)高級副總裁莊思民在不久前與媒體的一次采訪中，用短短幾句話，描述了過去通信網(wǎng)絡(luò)在速率上的飛躍升級。
而在談及6G時(shí)，莊思民認(rèn)同業(yè)界關(guān)注焦點(diǎn)已不再局限于峰值速率的觀點(diǎn)，而是聚焦于更多面向更廣泛的人群提升用戶體驗(yàn)和數(shù)據(jù)速率。其中包括為所有類型的終端提供穩(wěn)定連接，推動(dòng)6G在覆蓋范圍和可靠性方面實(shí)現(xiàn)顯著提升，并開啟跨終端的全新智能體AI體驗(yàn)。
如果未來又有誰只用“看視頻”來具象化6G，無疑將是習(xí)慣性的誤解。擁抱變化的6G相較于它的前輩們，更加自成一格。
面向AI時(shí)代而設(shè)計(jì)
關(guān)于6G的最終愿景，莊思民表示：“我們的目標(biāo)是讓更高效的終端在更優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。同時(shí)，我們也希望推動(dòng)AI與新型感知技術(shù)以及射頻技術(shù)相融合，從而顯著提升系統(tǒng)運(yùn)行效率�！�
再來看與5G-A、6G所一同邁進(jìn)的科技世界，正在迎來的邊緣側(cè)用例爆發(fā)。除了人人離不開的智能手機(jī)外，一些PC開始具備蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接能力，眼鏡需要通過連接來實(shí)現(xiàn)智能交互與信息檢索，汽車的數(shù)據(jù)連接在輔助駕駛、車內(nèi)娛樂、交互變革等多維度升級下，也已成為必需品。更有具身智能機(jī)器人，正在成為生活中的新角色。
也就是說，效率、AI、通感融合、多類型設(shè)備，正是6G將解決的連接需求關(guān)鍵詞。
相比于5G網(wǎng)絡(luò)對于AI功能的疊加，6G將會(huì)實(shí)現(xiàn)AI的深度融入，通過設(shè)計(jì)⼀個(gè)可擴(kuò)展的⽆線AI框架，包括⽣命周期管理和數(shù)據(jù)采集管理，并保證系統(tǒng)具備在⽆AI時(shí)也能正常⼯作的能⼒。不僅能通過AI提升終端和網(wǎng)絡(luò)性能，更可以將AI技術(shù)直接嵌入空口設(shè)計(jì)，從根本上支持運(yùn)營商推出面向AI互聯(lián)未來的全新服務(wù)。在客戶的用戶體驗(yàn)方面，AI將支持實(shí)現(xiàn)更具預(yù)測性的協(xié)議行為，從而主動(dòng)預(yù)判應(yīng)用需求并提供最大化效益。
“6G將面向AI時(shí)代而設(shè)計(jì)，它能夠?qū)映霾桓F的新應(yīng)用、新的工業(yè)用例，以及新的邊緣側(cè)AI應(yīng)用場景融入通信系統(tǒng)中。雖然云端在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)訓(xùn)練方面具有優(yōu)勢，但我們認(rèn)為邊緣側(cè)能夠真正釋放連接和AI的融合價(jià)值，從而開辟全新的市場和應(yīng)用空間�！鼻f思民表示隨著5G-A向6G持續(xù)演進(jìn)，邊緣側(cè)AI時(shí)代將真正到來。
在6G網(wǎng)絡(luò)的初期硬件采購方面，擁有成本高效的資本支出（CAPEX）非常重要，但更重要的是聚焦運(yùn)營支出（OPEX），從而確保系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)高效節(jié)能。AI恰好能夠在這方面發(fā)揮重要作用，讓網(wǎng)絡(luò)更具預(yù)測性和響應(yīng)性，使系統(tǒng)能夠以盡可能小的功耗運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)端到端系統(tǒng)運(yùn)行效率的全面提升。例如，通過將AI設(shè)計(jì)融入通信協(xié)議，并利用AI優(yōu)化終端與網(wǎng)絡(luò)間的信道狀態(tài)信息（CSI）交換過程，可以從基于統(tǒng)計(jì)模型的方法轉(zhuǎn)向基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法，從而實(shí)現(xiàn)信息交換效率的優(yōu)化。
同時(shí)，AI本身也將成為6G網(wǎng)絡(luò)的重要用例，高通預(yù)計(jì)在邊緣側(cè)的數(shù)據(jù)生成量將顯著增加，并通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以支持VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）、AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人等服務(wù)，因此，數(shù)據(jù)生成量和上行數(shù)據(jù)傳輸量都將出現(xiàn)顯著增長。通信行業(yè)將見證用戶體驗(yàn)朝著以智能體AI驅(qū)動(dòng)的跨終端體驗(yàn)轉(zhuǎn)型。
當(dāng)新的智能體設(shè)備在不同類型領(lǐng)域迎來爆發(fā)，通信網(wǎng)絡(luò)也需要為它們的感知與連接做好準(zhǔn)備。
為所有終端提供穩(wěn)定連接
近期正在被很多人關(guān)注的人形機(jī)器人就是一個(gè)很好的范例，作為邊緣側(cè)AI的一分子，它的能力實(shí)現(xiàn)既需要直接在終端側(cè)處理海量信息，又要能實(shí)現(xiàn)跨不同類型攝像頭和其他傳感器的融合感知，同時(shí)確保融合來自多個(gè)模型的長期訓(xùn)練成果。而6G網(wǎng)絡(luò)所能提供的更廣網(wǎng)絡(luò)覆蓋、更大網(wǎng)絡(luò)容量、更高可靠性以及更低時(shí)延，將支持機(jī)器人實(shí)現(xiàn)更高水平的端到端服務(wù)質(zhì)量。
“6G系統(tǒng)設(shè)計(jì)旨在面向所有頻段實(shí)現(xiàn)性能提升，并將大規(guī)模MIMO技術(shù)擴(kuò)展到全新頻段。”莊思民在回答6G將如何充分利用各種頻譜資源的問題時(shí)答道。在現(xiàn)有頻譜資源的基礎(chǔ)上，將開啟超大規(guī)模MIMO（Giga-MIMO）時(shí)代，通過對6GHz和7GHz等頻段支持引入具備更多天線數(shù)和更高頻譜效率的新型6G技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)更廣的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。另外，還將提升1GHz以下以及1-2GHz低頻段的覆蓋性能，確保編碼和調(diào)制全新升級技術(shù)以及系統(tǒng)級設(shè)計(jì)方法能夠應(yīng)用于所有頻段。5G時(shí)代引入的毫米波頻段也將成為重要的組成部分，能夠提供超大容量以及支持感知功能的寬帶系統(tǒng)。
6G還將⽀持對環(huán)境的感知，能夠提升⽹絡(luò)效率并賦能⽆⼈機(jī)探測等新應(yīng)⽤。這意味著蜂窩網(wǎng)絡(luò)在6G時(shí)代不僅是通信網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，更成了一種感知網(wǎng)絡(luò)，可以作為一種傳感器或雷達(dá)來運(yùn)行。目前該項(xiàng)目的研究正在確定⽤例、部署場景和性能需求，并且將評估融合感知和通信的系統(tǒng)架構(gòu)，以及架構(gòu)相關(guān)的物理層功能和流程。
盡管5G時(shí)代已引入服務(wù)化架構(gòu)，但應(yīng)用范圍還僅限于核⼼⽹絡(luò)實(shí)體，并未惠及涉及⽤戶設(shè)備（UE）⽹絡(luò)服務(wù)。高通提出了⼀種以⽤戶⾯為先的6G設(shè)計(jì)⽅法，以實(shí)現(xiàn)對服務(wù)的統(tǒng)⼀訪問。在這種設(shè)計(jì)⽅法中，控制⾯將被簡化，僅關(guān)注那些保持連接和創(chuàng)建數(shù)據(jù)服務(wù)所必需的核⼼功能，例如安全性、移動(dòng)性和會(huì)話管理，以便運(yùn)營商更高效地引入和運(yùn)營服務(wù)。進(jìn)而在6G⽹絡(luò)架構(gòu)中，位置服務(wù)、數(shù)據(jù)采集、⼯業(yè)物聯(lián)⽹以及其他未來6G服務(wù)等，可以作為基于IP的服務(wù)在⽤戶⾯運(yùn)⾏。
6G也在提升全球的互聯(lián)互通水平，正面向眾多不同的應(yīng)用場景優(yōu)化基礎(chǔ)性的關(guān)鍵績效指標(biāo)（KPI），3GPP的國際標(biāo)準(zhǔn)化能力將能夠?yàn)槿孪到y(tǒng)創(chuàng)新提供基礎(chǔ)性平臺�！拔覀兿Ｍ蛟斓�6G系統(tǒng)既能提供盡可能多的基礎(chǔ)性優(yōu)勢，但又不會(huì)限制不同地區(qū)對特定用例采取差異化的優(yōu)先級策略�！鼻f思民發(fā)現(xiàn)，如今很多國家和地區(qū)已經(jīng)意識到，AI和通信技術(shù)將對各國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和大眾的互聯(lián)水平產(chǎn)生深刻影響，這種共識正推動(dòng)各方高度重視基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新。
面向未來6G的早期部署，業(yè)界也總結(jié)了5G的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，更加關(guān)注解決經(jīng)濟(jì)性的問題。
打造卓越早期體驗(yàn)
“在設(shè)計(jì)6G的過程中，一個(gè)非常重要的因素是我們?nèi)绾螌u進(jìn)式演進(jìn)與革命性突破相融合。”莊思民表示，面對重大技術(shù)飛躍時(shí)，核心瓶頸在于如何平衡對現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性，以及實(shí)現(xiàn)向未來系統(tǒng)的跨越式發(fā)展。因此業(yè)界在設(shè)計(jì)未來6G系統(tǒng)時(shí)，將引入具備高度靈活性的硬件，使其不僅能夠運(yùn)行6G系統(tǒng)，也能向前兼容5G。
6G還將吸取4G向5G演進(jìn)中的經(jīng)驗(yàn)，確保5G向6G的演進(jìn)路徑不再經(jīng)歷非獨(dú)立組網(wǎng)（NSA）和獨(dú)立組網(wǎng)（SA）這兩種模式，而是實(shí)現(xiàn)5G核心網(wǎng)向6G核心網(wǎng)的平滑演進(jìn)，并將此作為6G初期部署的核心組成部分。6G獨(dú)⽴組⽹也有望降低時(shí)延、提⾼可靠性，并引⼊基于AI/機(jī)器學(xué)習(xí)和射頻（RF）感知的可盈利新服務(wù)。
下⼀代移動(dòng)⽹絡(luò)聯(lián)盟在其6G⽴場聲明中確⽴的⼀項(xiàng)指導(dǎo)原則是，6G不應(yīng)強(qiáng)制要求5G RAN基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)⾏硬件更新。5G向6G的遷移路徑應(yīng)盡可能⽀持基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)⽤，包括軟件、硬件和射頻系統(tǒng)，以降低部署成本。
這一演進(jìn)過程中的設(shè)備換代升級并不意味著會(huì)增加過多部署成本，運(yùn)營商可以根據(jù)需要統(tǒng)籌云端、無線電單元（RU）、分布式單元（DU）和集中式單元（CU）的功能部署，如果相關(guān)區(qū)域依舊使用舊有頻段，可在保留原有RU的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)DU或CU的升級。面向新頻段時(shí)，例如6GHz至7GHz頻段，選擇支持超過大規(guī)模MIMO的RU升級�！搬槍π滦蛻�(yīng)用分離硬件和軟件處理的工作負(fù)載，這對于運(yùn)營商開拓新服務(wù)至關(guān)重要�！鼻f思民表示，業(yè)界正致力于將新型計(jì)算能力引入電信邊緣云，以實(shí)現(xiàn)跨通信、計(jì)算和新型應(yīng)用的融合處理能力。
多RAT頻譜共享（MRSS）和雙棧技術(shù)是高通提出的5G向6G⽹絡(luò)遷移的解決⽅案，它們能夠共同滿⾜多樣化的部署需求，提供了基于頻譜和基礎(chǔ)設(shè)施遷移最佳實(shí)踐的互補(bǔ)⽅法。另外，在現(xiàn)有5G頻段中部署MRSS（采⽤兼容CP-OFDMA的波形），可以推動(dòng)6G⼴域⽹絡(luò)的⾼效部署。此外，在Sub-1GHz頻段采⽤MRSS，有助于提升6G的穩(wěn)定性，為⽹絡(luò)提供可靠的、⼴覆蓋的低頻錨點(diǎn)。相應(yīng)地，這⼀⽅法還能補(bǔ)充6G新增的更⾼頻段資源，以提供更⼤的⽹絡(luò)容量。因此，將MRSS與頻段間聚合相結(jié)合，可以顯著擴(kuò)⼤6G獨(dú)⽴⽹絡(luò)的整體覆蓋范圍。
面向AI時(shí)代，6G絕不再是如“看視頻、飆個(gè)速”般的單一指標(biāo)視角，而是能夠?yàn)樗蓄愋徒K端釋放融合價(jià)值的新網(wǎng)絡(luò)，它正在擁抱變化，革新連接新體驗(yàn)。
