6G频谱仪 重磅:6G的关键特征与挑战

栏目:财经 2021-11-23 06:02:35
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5G已经到来,6G已经到来。6G到底是什么?主要特点和挑战是什么?

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原创|芬兰奥卢大学与70位传播专家

汇编| CCID电子信息研究所

5G应用刚刚起步,6G概念即将到来。6G是什么?传输速度有多快?主要特点和挑战是什么?2019年9月,芬兰奥卢大学与70位世界级通信专家共同发布了全球首个6G白皮书《泛在无线智能:6G的关键驱动力与研究挑战》,系统阐述了6G。可见,6G不仅速度更快,而且服务范围更广,这将导致参与其中的社会角色更加全面。未来6G时代,边缘计算将占据主导地位,信任模型必须嵌入其中,隐私保护将成为应用的关键驱动因素。

一.导言

历史上,移动通信将每十年更新一次。通过引入新技术,提高频谱效率和容量,为培育新业务、新业态提供基础。2018年第一版新5G电台已经准备就绪,在多个领域展现了提升生产力的潜力,有望成为引领多个领域长期发展、融合发展、自主应用的关键技术。与5G相比,6G将采用新的技术和模式,能够满足和超越5G的通信需求,加速经济和社会的数字化。从以往移动通信技术升级的时间和路径来看,是研究6G通信需求、性能要求、系统和传输挑战、技术路线选择等核心问题的最佳时机。

第一届6G无线峰会于2019年3月在芬兰列维举行。来自29个国家的近300名与会者出席了会议,包括来自主要基础设施制造商、运营商、监管机构和学术界的关键人员。活动的6G愿景宣言抓住了6G的精髓,即“无处不在的无线智能”。“无处不在”是指服务与用户随时随地的无缝连接;“无线”意味着无线连接是关键基础设施的一部分;“智能”是指为人类和非人类用户提供上下文感知的智能服务和应用。峰会结束后,主办方召开研讨会,起草了第一份6G白皮书《泛在无线智能:6G的关键驱动因素和研究挑战》。白皮书明确了6G相关的主要驱动因素、研究要求、挑战和基础研究问题,指出了6G的主要驱动力:可持续发展、社会、生产力和技术。本白皮书在每年的6G无线峰会后都会更新。

说“从5G工程到6G人文”是否幼稚?

还是势在必行?

2016年,联合国发布了《2030年议程》的17个可持续发展目标,预计这些目标将推动政策并影响许多经济体的政府支出,从而创造新的全球需求。到2030年,全球人口将增长到85亿。据估计,世界上将有43个人口超过1000万的特大城市,其中大多数位于发展中地区。城市化要求在全社会提供超高效、自动化、无时不在、无处不在的信息通信技术服务,从而提高生产率、减少碳排放、节约公共支出。同时,未来应改变城市发展的服务需求,以满足偏远和贫困地区的需求,从而实现联合国的可持续发展目标。在6G时代,随着社会与信息通信技术的日益紧密融合,将会出现更多的数据安全问题。如何应对这一问题,做好风险防范,将成为6G技术不可忽视的关键点。

白皮书确定了关键研究领域,以实现6G愿景,后续版本的白皮书将补充第一次峰会未讨论的缺失领域。

二、6G的社会和商业驱动力

5G可以为更多种类的设备和用户提供更快的数据传输速率,满足消费者预期的容量增长需求和行业的生产力需求。随着5G的发展,物联网等领域的重要性日益凸显。与5G相比,6G的定义不仅可以考虑其商业价值,还需要一个全面的定义来满足社会对未来通信的要求,包括从通信技术的角度确定未来社会面临的趋势、需求和挑战,以及塑造未来世界的力量。在5G时代,移动网络运营商仍是网络部署的主导者,而在6G时代,可能会出现更多市场参与者驱动的超高效短距离连接解决方案,这将在传统移动网络运营之外创造一个新的生态系统,这也将使6G网络更具包容性。

1.来自社会的驱动力将塑造6G

从1G到5G,社会和商业驱动因素对移动通信网络的影响越来越深刻。对于6G来说,政治、经济、社会、技术、法律、环境都是重要的驱动因素。一方面,为确保智慧城市服务和城市化的红利得到充分分享和包容,政策应重点关注城市贫困人口和其他弱势群体对生活保障的需求。另一方面,无时无刻不在的系统化、自动化的小玩意和传感器,会对网络的可靠性和健壮性提出更高的要求。预计6G“无处不在”的特性将极大地扩大信息通信技术的覆盖面,释放更多的社会经济价值和机遇。同时,高效节能也是6G的关键要求。在网络产品的整个生命周期中选择、使用、再利用和回收材料,可以降低网络建设和使用成本,有助于将网络连接扩展到更多偏远地区,从而以持续、高效和绿色的方式提供无线网络。此外,6G对人体健康的影响也是关注的焦点。6G新技术的引入需要启动科学评审,发现并确认需要开展的研究,以填补健康风险评估的理论空空白。

2.数据所有权和合同政策问题需要特别注意

数据访问和使用规则逐渐成为未来创造价值的重要因素。因此,数据限制已经成为一种管理工具。创建一个可以改变数据收集、优先和共享方式的系统,可以更大程度上保证数据的价值,但也可能导致数据存储和使用中出现严重的隐私和道德问题。在通信生态系统中,不同的参与者定义了他们使用数据的权利和义务。然而,在6G时代,一个重大的挑战是如何将这些权利和义务映射到高度智能的系统或设备上,从而利用数据创造更多的未来服务。

3.6G将推动城市与室内的网络共享空,推动“本地运营商”模式

6G时代,服务超高效短距离传输的网络新频段将开启,各参与方将针对垂直行业在新频段上部署网络,吸引新的参与方和投资方共同开拓市场。在过去,重叠的超密集网络将不再可行。不同的参与者仅在一个设施中部署单个网络,以满足多个用户组和服务的需求。参与者将借助软件、网络功能虚拟化和接口开放共享网络连接层和数据层。在这种背景下,频谱接入权、网络、网络资源、设施和客户所有权的变化将导致各种技术需求和技术架构的结合,这将大大增加网络接入的复杂性。同时,频谱使用的全球协调也需要各方共同努力推动解决。

从长远来看,6G将比其他任何东西更深入地渗透到社会和人们的生活中。为避免运营成本过高,6G相关软件将在自动化水平较高的云上运行,这也将促使责任部门完善监管体系。

4.6G中的涉众将会改变,新的涉众将会出现

作为共享经济,6G将改变现有角色,引入新的利益相关者角色,从而形成更加复杂的生态系统。图1中的涉众代表了人和机器用户的不同需求,也包括不同垂直领域的公共部门或企业。满足需求范围所需的资源和资产将由不同的参与者提供,他们在决策者建立的监管框架下提供有形基础设施、设备和数据。需求和资源将通过匹配/共享利益相关方进行整合。这些利益相关者包括不同类型的运营商、资源代理和各种服务/应用提供商,例如信任/安全提供商。

图1:1:6G系统的参与者

总的来说,与目前的移动业务生态相比,6G中的参与角色会发生变化,同时会出现新的角色。尤其是上面提到的驱动因素,它们会从根本上改变生态系统,给6G中的各个利益相关者带来新的机会。

5.6G在社会和商业驱动力方面需要研究的问题

三、6G应用场景和新设备

智能手机已经成为我们生活中不可或缺的一部分,但随着新型显示技术、传感成像设备和低功耗专用处理器的快速发展,硬件设备将进入一个新时代。在这个时代,设备将与感官和运动控制无缝集成。虚拟现实、增强现实和混合现实正在融合为交叉现实,交叉现实包括可穿戴显示设备和交互机制来创造和维持感知错觉,提供了更多的可能性。

1.智能手机很可能会被XR眼镜取代

未来,轻便的XR眼镜可以将图像以前所未有的分辨率、刷新率和动态范围投射到眼睛上,并通过耳机和触觉接口向其他感官系统提供反馈。要实现这种体验,必要的支撑技术包括:成像设备,如光场、全景、深度传感和高速相机;用于监测用户健康状况的生物传感器;计算机图形学、计算机视觉、传感器融合、机器学习和人工智能专用处理器;无线技术,包括定位和传感。

2.新技术将使远程演示成为可能

随着高分辨率成像传感设备、可穿戴显示设备、移动机器人和无人机、专用处理器和下一代无线网络等辅助技术的发展,远程呈现最终将成为现实。角色模型可以通过实时捕捉、传输和渲染会议中每个参与者的3D全息表示来实现,或者通过将图形表示与传感器捕捉的移动数据相结合来实现。XR设备可以制造感知的错觉,让地理位置分散的人相信他们在同一个地方。有了这些技术,人们甚至可以影响遥远世界的变化。典型应用包括远程教育、协同设计、远程医疗、远程办公、高级3D仿真、培训和国防。

3.自动驾驶汽车将成为可能

即使采用远程呈现,随着人口增长和全球化,人员和货物的流动仍然是一个严峻的挑战。想象一下,在2030年及以后,将有数百万辆联网的自动驾驶汽车,这将通过高度协调的系统使运输和物流更加高效。这些汽车包括在家庭、工作场所或学校之间移动的自动驾驶汽车,以及运送货物的自动卡车或无人机,这对提高生产效率和减少化石燃料消耗具有重要意义。

在6G网络中,每辆车都将配备许多传感器,包括摄像机、激光扫描仪、太赫兹宽带阵列成像设备,这些设备可能用于3D成像、里程计和惯性测量单元。从算术上来说,自动驾驶必须快速融合多源数据来决定如何控制车辆,并具有特殊的交互界面来提醒乘客或监管人员潜在的风险。在网络上,除了低延迟和高带宽,无线网络还必须具有高可靠性。

4.6G应用场景和新设备需要研究的问题

四.6G关键技术指标及频谱

从现有的技术指标来看,5G的关键指标也适用于6G,但这些指标必须严格审查,并增加新的内容。目前5G的指标已经确定,6G的目标与之前的移动蜂窝网络升级一致,由《10-100时报》对现有指标进行了改进。

新6G指标除了现有指标外,大致可以分为两类,一类是技术和生产力驱动指标,另一类是可持续发展和社会驱动指标,隐私/安全/信任、应用程序接口全球用例、联合国可持续发展目标激励、开源和伦理指标等。有些指标目前很难定义,在未来的白皮书版本中会有所改进。

1.6G研究要突破最高传输速率1Tb/秒的瓶颈

6G有望成为第一个需要超快链路的无线标准,每条链路的峰值吞吐量将超过Tb/秒。6G使用场景的操作要求很高,比如超高可靠性和超低延迟的通信,高精度设备之间的高分辨率定位和同步都要控制在1微秒以内。6G的可靠性和延迟要求非常多样,并根据具体情况而有所不同。最极端的情况是工业控制,10亿个传输比特中只需要一个错误比特,延迟为0.1毫秒。可以预见,6G时代的数据流量和连接数量将大幅增加,设备密度可能会增加到每立方米数百个,这就对区域之间或空之间的频谱效率以及连接所需的频段提出了严格的要求。安全性、隐私性和可靠性也是重要的新指标。6G必须有非常高的安全等级,才能满足工业和高端用户极高的要求。

当移动通信网络进入亚太Hz和THz频段,无论是硬件还是网络都将面临诸多机遇和挑战。机会方面,超高效的短距离连接方案有望成为6G成功的关键,高频带将推动这一领域的发展。在挑战方面,分子吸收对6G网络传输过程中的路径损耗有显著影响,尤其是距离较长时。因此,在对无线频谱进行分类时,除了技术限制外,还应考虑各种材料的穿透和表面反射等因素。同时,信号损耗会随着频段的增加而增加。如果天线面积不变,则需要增加天线增益来补偿空之间的损耗。此外,高频还会增加射频硬件的复杂度和平行度,降低波束宽度,给移动应用中的信号采集和波束跟踪带来困难。

2.太赫兹频谱的利用需要根据吸收和反射特性来确定

目前很多物联网场景受到范围、成本和电池的限制,无法轻易扩展到更高的频率。目前,毫米波无法满足一些新的带宽场景。在太赫兹系统中,需要根据子带的吸收和反射特性来安排频谱利用,以优化通信和其他应用的使用和重用。具体来说,在支持多种应用场景时,必须通过严格的频率规划来防止谐波叠加。

3.6G关键技术指标和光谱需要研究的问题

动词 无线硬件的进展与挑战

当载频提高到1Tb/ s时,网络的定向收发功能变得更加明显,CMOS晶体管的性能难以满足高于100GHz的频率要求,硬件瓶颈可能会减缓6G推进速度。从现有的技术路线来看,一方面,在100GHz以上的频率上继续探索CMOS技术的潜力仍然有意义。另一方面,硅锗或磷化铟等新材料在高频环境下工作也值得期待。

1.太赫兹光谱可以将通信系统与新的应用结合起来

太赫兹光谱不仅可以提高传输速度,还可以提高成像和雷达定位、三维成像和传感的角度和测距精度。因此,研究超高速低成本通信和先进传感系统的硬件要求、范围和机会具有重要的理论和实践价值。

在波束接收和发射方面,天线的尺寸会随着频率的增加而大大减小。在250GHz的频率下,一个包含1000个天线的天线阵列可以放置在小于4平方厘米的区域内,铅笔波束极窄,更安全但容易出现对准误差。

在电池管理方面,在低速率传感应用中,需要一种具有能量收集功能的零能量、独立无电池解决方案,但在极端预设场景和需要宽带处理的意外应用情况下,将需要功率效率的大幅提升。

在信号传播方面,很难产生太赫兹频率的射频功率,吸水对信号的影响非常明显,很难穿透信号。然而,在短波长的情况下,物体表面的反射率将增加,因此尽管信号穿透是一个困难的问题,但是可以通过有效地利用反射来实现光束传输。

2.6G需要新的收发器架构和计算范式来实现1Tb/ s的传输

进入太赫兹领域,基于CMOS和BiCMOS的半导体技术是否仍然有效将是一个问题。首先,因为接口速度已经成为一个突破性的问题,尤其是在CMOS中,很难提高小晶体管的速度。其次,CMOS上的纳米技术只能提供有限的功率传输能力,容易导致信号处理各个阶段的并行性增加。最后,热效应、低击穿电压和有限的电池容量也是实现Tb/ s通信模式的技术难点。然而,很难找到一种新技术来完全取代硅技术。要实现新技术的替代,需要从设备到收发器架构进行一系列深入研究。

当频率达到太赫兹时,单个天线元件的尺寸将变得更小。即使在频率最低的太赫兹波段,天线阵元之间的半波长距离也只有几百微米。这个尺寸可以使天线阵列集成到硅材料中。然而,当天线元件的尺寸变得小于匹配的电子元件时,数千个具有天线元件的前端可以并行接收和发送。因此,6G必须采用新的收发架构,基于透镜天线阵的先进通信系统很可能在这方面发挥重要作用。

3.半导体、光学和新材料在太赫兹领域具有广阔的应用前景

在半导体方面,材料特性和寄生效应通常随着频率的增加而降低。硅锗异质结双极晶体管和III-V半导体技术由于其比CMOS更好的性能,将很快得到更多的关注。在光学中,如何与透镜技术和数字技术相结合是关键问题。光子学将成为太赫兹领域的主导技术。随着太赫兹技术的不断发展,在超高速接口和可见光通信领域,电子和光学器件的发展可以相辅相成。

4.6G无线硬件需要研究的问题

不及物动词物理层和无线系统

没有一种解决方案能够满足所有垂直应用的需求。大规模宽带、超可靠低时延通信、大规模机器式通信和高功耗效率意味着需要更多的解决方案。随着解决方案的增加,系统需要逐案优化,不同应用之间的兼容性必须重新定义。目前的5G新无线网络还不能满足所有苛刻的设计要求。因此,我们认为未来的物理层和无线系统需要基于卫星和无人机的基础设施来满足覆盖和能力的需求。此外,当越来越多的数据在微设备中存储和处理时,能耗和功耗的问题也会越来越突出。

1.工业智能将在6G链路层和系统层解决方案中发挥重要作用

为了满足所有确定的性能要求,6G需要具有可配置无线电的超灵活网络。人工智能和机器学习将与无线传感和定位相结合,学习无线环境的静态和动态组成,可用于预测高频链路损耗,主动确定密集城市网络中的最佳切换点和基站,为基站和用户确定最佳无线资源分配。

目前,开发一个新的接口空需要广泛应用机器学习和人工智能算法,以提高接口在空中的时变性能,语义识别方案可能是一个重要的解决方案。值得注意的是,在给定环境和具体要求的情况下,人工智能是否可以用来做这些设计,其真正的使用效果还是值得研究的。

2.新的非授权访问模式对于大规模机器通信非常重要

为了扩展5G的性能,6G必须灵活地进行大规模的机器通信用例,同时需要支持大量低功耗、低复杂度的设备。由于设备偶尔会产生短数据包,资源分配的消耗可能会超过实际的信息交换量,物联网对上述指标有更严格的要求。为了解决这些问题,基于适当的协议设计和依赖于连续干扰消除的现代随机接入协议可能会发挥作用。这些标准已经在一些卫星标准中被采用,并被证明能够满足预定的接入性能要求,实现非授权接入。此外,现代随机接入协议可以利用物理层和媒体访问控制层的联合设计来提高数据吞吐量,这可能对短距离连接解决方案有用。

3.信号整形是实现高频谱效率的一种方法

为了提高比特率性能,有必要使用非常高阶的星座调制。然而,这些高阶星座调制对传输介质中的非线性非常敏感,正交幅度调制的信号整形可以克服一些困难。信号整形有两种方式:几何整形和概率整形。基于几何整形和概率整形的正交幅度调制都有望在光学和太赫兹无线通信系统中实现创纪录的高比特/秒/赫兹/偏振。

4.强大的模拟调制方案对于6G非常重要

事实证明,正交频分复用对于宽带连接是非常有效的。早前有人提出了60GHz带宽大于500 MHz的多频段正交频分复用版本的超宽带系统。当传输带宽达到极限,比如几百GHz频段的几GHz甚至几十GHz带宽利用率,传统的收发机设计就会开始出问题,多载波调制将无法正常工作。因此,6G需要更强大的模拟调制方案。

5.各种方案可以在物理层实现6G安全保护

未来的光无线通信可能依赖于量子密钥分配方案,该方案通过量子力学而不是计算在两个用户之间分配密钥,从而为一些6G应用提供所需的超安全网络。此外,通过使用物理层签名和一些其他技术的认证,例如多输入多输出传输系数的随机化和编码,可以应用于6G。

6.利用射频功率进行连接和计算的后向散射通信可以实现超低功率通信

6G要求极高的能效比,因此需要以节能的方式进行编码、调制、发射和接收,以达到发射能量和所需处理能量之间的平衡。此外,终端和低功耗物联网节点对节能的要求也更高。在设计过程中,大部分节能问题可以通过适当的射频和基带硬件设计来实现,但在低功耗编码、调制和物理层方面需要更多的解决方案。利用射频功率进行连接和计算的反向散射通信可能是实现超低功率通信的有效方法。反向散射通信可以从环境和射频波形中获取能量,从而延长物联网节点的寿命。

7.6G无线网络或许可以搭建自己的无线环境

在电磁可调表面的旋转驱动下,6G将控制来自大型智能表面的信号的反射和折射。开放研究涉及无源反射器和超材料涂层智能表面的优化部署,以实现可重构大型智能表面的人工智能驱动操作。为了了解大规模智能面和智能面在速度、时延、可靠性和覆盖等方面的性能,有必要进行基础分析。另一个重要的研究方向是环境AI。智能表面可以通过学习自主地重新配置它们的材料参数。现有的挑战包括如何将不同入射角的信号聚焦在大的超材料上,这需要反射/折射率的可控性。在移动环境中,由机器学习驱动的智能表面可能需要持续的再训练,这需要访问足够的训练数据、高计算能力和有保证的低训练收敛。

通过使用大的智能表面和类似的结构,6G可以使全息成像成为可能。全息影像射频通过合成空光谱间全息技术和空波间场,控制整个物理空空间和电磁场的完整闭环。这将大大提高频谱效率和网络容量,有助于成像和无线通信的融合。

8.6G物理层和无线系统需要研究的问题

七.6G网络

1.6G需要嵌入式信任

到2030年,数字世界和现实世界将深度交织,人们的生活将依赖于网络的可靠运行。如果网络出现故障,重要的产业价值就会丧失。在网络物理世界中,有形资产可能因数字攻击而被盗、丢失或损坏,恶意网络活动可能导致财产和生命损失。

为了解决这个问题,需要在网络中嵌入信任模型,以提高用户在网络通信中的信任度。为了安全、信任和服务,网络应该提供嵌入式分布式拒绝服务来实现缓解和保护功能,以防止受到他人的攻击。

2.6G采用身份与位置分离的方案,主要依靠设备的私有地址

从安全角度来看,将信任关系嵌入网络需要为设备和节点配备更稳定的ID,而不仅仅是可转换或动态的地址。每个设备应该至少有一个唯一的名称或多个名称,网络可以随时将其转换为地址,这些名称可以转换为地址,并根据需要转换回标识。设备连接后,设备应该能够控制自己的可达性。这种寻址原理的结果是,端到端通信“层”与用户的数据包转发分离。就像软件定义的OpenFlow网络一样,这个网络可以使用多种转发协议,比如IPv4、IPv6、以太网和各种隧道协议。

3.6G的隐私保护将是一个关键驱动因素

未来,物联网和工业物联网将产生大量前所未有的私人信息。互联网公司已经证明,私人信息是有使用价值的。从现实世界中收集私人信息可能非常敏感,在许多场景中使用私人信息或多或少会涉及对私人利益的侵犯。对于6G来说,要被社会接受,对私人信息的保护是一个关键的驱动因素。

4.6G需要升级网络模式

5G采用网络切片方案,直接为用户定制网络资源、容量和功能,通过链路、计算机资源分配和虚拟网络功能控制和处理各个切片中的流量。网络切片可以为用户提供最好的服务,也可以应用一些服务质量模式来处理数据包。

在6G中,5G范式将被细化和扩展。一种可能性是通过移动网络到分组数据网络并直接到云,实现虚拟化设备之间的端到端连接。在6G范式下,网络可以通过各种技术手段最大化用户体验,比如将用户或运营商设置为一组用户,将每个用户统一分配到组内的网络。从某种意义上说,网络是中立的,它平等地对待一个切片中的所有应用程序,平等地对待所有订阅类型相同的用户。

在6G时代,网络中立法规可能会更新,移动网络运营商将被迫提供其控制下的增值安全服务。根据这种规定,运营商可以向无法保证自身设备安全的用户收取合理且可接受的费用。同时,网络应该为服务和应用之间的竞争提供公平的基础,从而最大化终端用户的选择。

6G研究还需要研究专网和公网的责任划分。短程连接解决方案与大覆盖蜂窝系统的无缝集成将变得更加普遍,并且应该在开发和标准化方面提供更多支持。

5.人工智能和区块链可能在6G网络中发挥重要作用

在6G时代,机器学习和人工智能变得越来越重要,依靠挖掘大数据进行训练和学习,不断增强计算能力以应对更高的传输速率,并通过不断学习获得更大的灵活性。

区块链是另一项备受期待的新技术,它以分布式方式存储和共享不常更改的信息,而无需中央组织,但也将保留完整的更改记录。这可能会导致数据市场组织的变化,也可能有助于运营商在建立网络架构时保持相互信任。

6.6G网络需要研究的问题

八、新服务的推动者

1.6G将发展成为包括通信服务在内的服务框架

在5G网络之前,蜂窝网络的发展以通信为主,而位置服务等其他业务的优先级很低,导致系统功能没有得到充分利用或达到最佳性能。再比如,5G很难提供混合现实等服务,因为它需要大量的服务,比如定位、3D制图、数字内容和物理模型的融合,以及低延迟的超高速通信。高频天线阵的密集无线网络和边缘云中强大的计算能力将使这种综合服务成为可能。6G网络的挑战在于如何节能地实现这些目标。

2.6G中所有面向用户的计算和人工智能都转移到了边缘云

随着深度学习的突破、可用数据的增长和智能设备的兴起,人工智能正在见证无线领域先于空的发展。随着新一代智能设备的激增,它们在使用场景中感知、通信和操作时会产生大量的本地数据,但将大量的本地数据传输到云端进行训练和推理是不切实际的。这个问题需要一种新的神经网络架构和相关的无线链路通信效率训练算法。但这种新的架构也带来了新的挑战,比如训练数据访问受限、推理准确率低、缺乏归纳、边缘设备处理能力和内存有限等。

边缘计算为计算密集型且要求高延迟的用户提供了新的可能性。边缘计算的一个用例是边缘虚拟现实的聚焦渲染,另一个用例是边缘物理世界和数字世界的融合,实现混合现实应用。

此外,边缘云还可以提供即时信息服务,可以快速感知用户附近的人、服务、设备、资源以及任何动态的、高度本地化的信息,这些信息是集中式搜索引擎无法收集的。未来,随着边缘计算与硬件设备的融合,它将成为一种能够与人类感官或神经系统交互的低能耗设备。未来,所有面向用户的计算都将在边缘云中进行。

3.传感、成像和高精度定位能力与移动性的融合将在6 G领域创造大量新应用。

与目前的网络不同,未来的通信系统将在许多需要定位的垂直行业中变得无处不在,如资产跟踪、运输和物流系统、增强现实和医疗保健等。极高的载频、大带宽、巨大的天线阵、密集的设备间通信将得到广泛应用。同时,三维波束形成等技术也将为物联网应用提供定位服务,因为它们可以提高频谱利用率和整体信号质量。

基于射频的感知服务是未来的另一个机会。例如,三维太赫兹成像可以通过精确定位和物体检测来提高交通安全。基于光学或无线电技术的三维投影将在未来混合现实系统中发挥重要作用,并成为未来边缘服务的重要组成部分。

4.信任和隐私是6G服务平台成功实现的关键前提

上述应用程序将在使用过程中处理和存储关于用户的私人信息。服务用户在处理没有E2EE加密保护的个人数据时,面临着数据隐私安全方面的更高要求。与云服务相比,边缘服务面临着移动性管理的挑战。

5.6G新服务需要研究的问题

摘自:奥卢大学2019年9月出版的《6g通用无线智能的关键驱动因素和研究挑战》

编辑:CCID智库周斌