6G技术会给人类生活带来哪些改变？

是德科技与您分享最新6G技术的发展趋势

6G的新愿景是实现近乎即时和无处不在的连通性，彻底改变人类与物理世界和数字世界交互的方式。这意味着6G技术将采取新的方式利用数据、计算和通信技术，让它们进一步融入社会。这项技术不仅能够支持全息通信、触觉互联网、智能网络运营、网络与计算融合，还能够创造更多激动人心的机会。6G技术将在5G的基础上进一步扩展和强化功能，标志着关键行业将迈入无线新时代，加速实施数字化转型和业务创新。

1、奥运会新面貌：元宇宙

2028年夏季奥运会到来之时，6G将登上全球舞台。作为全球奥运会合作伙伴，三星预计将于2028年开始6G的商业化部署，这将是观众欣赏奥运的一个关键亮点。譬如，观众将看到两个开幕式，其中一个就在元宇宙。

元宇宙还将带来全新的用户体验，使粉丝能够参加一些奥运赛事。我们会看到一些特殊的体育项目，例如可能会看到实际的电竞比赛会在6G元宇宙奥运会上同步举办，并且在元宇宙中至少颁发一枚奖牌。随着各大品牌从奥运会中汲取灵感，在2028年可能将出现6G用例激增的情况。

元宇宙专网技术

谈及“元宇宙”一词，您可能会想到一个戴着VR头盔玩《堡垒之夜》的游戏玩家或者一群聚集在Stumble Guys应用中玩手游的青少年。但元宇宙不只是消费领域的一种游戏娱乐，它还能够为企业带来诸多裨益，并且随着5G专网技术的成熟，元宇宙将改变企业之间的合作方式。

而且元宇宙正在迅速发展。去年，全球元宇宙市场规模达到了390亿美元，预计到2030年将激增至6790亿美元。元宇宙的发展将给办公场所带来许多益处，比如改进远程办公，为残疾人员工提供更多的便利和包容性等。

另外，5G专网技术与元宇宙带来的创新相结合，将为各行业带来诸多机遇，从而节省成本、增加收入并获得竞争优势。例如：

重工业设备的维护和修复

制造业和物流等重工业需要依赖众多复杂且相互关联的系统与技术。由于这些设备需要在恶劣的条件下持续运行，因此必须不断地对其进行维护和保养。但是，培训新员工让其详细了解这些维修工作之间的细微差别可能既费时又费力，尤其是当相关设备不在员工接受培训的地区时，难度就会变得更大。

元宇宙工具可以克服这些障碍并帮助企业和机构高效而快速地培训员工。例如通过再炼油厂引进数字孪生技术，员工可以更直观地看到生产流程的各个方面并更好地理解如何组合各种技术。员工可以利用增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术创建自己的虚拟化身，使得他们无论身在何处都能模拟与这些系统的互动以及对这些系统的维护。这不仅降低了传统方法所耗费的时间和成本，让员工能够对技术进行探索和研究并确定有待改进的领域，且不会对实际的系统构成任何风险。

为现场应用提供远程支持

同样，IT支持和现场服务技术人员可以使用元宇宙技术为现场应用提供远程协助。疫情期间，由于旅行限制和潜在的健康风险，企业无法派人亲赴现场提供技术支持，因此有些企业和机构尝试通过远程协助来完成一些基本的维护任务。

而高带宽、低时延的5G网络将大幅提高该方法在不同行业、不同规模企业中的可行性。另外，远程支持的技术含量将变得越来越高，比如历来都需要人员亲赴现场的复杂维修和故障排除在未来都可通过远程支持来进行。这不仅能够节省运营成本，还能大大降低派遣人员现场接触不稳定的设备或易爆设备所产生的风险。

支持金融行业的非同质化代币（NFT）

非同质化代币（NFT）已经从一个区块链领域的流行语发展成为一种主流概念。B2C元宇宙中的许多示例都突出了NFT的潜力，例如奢侈品牌博柏利和路易威登推出了用于其视频游戏的NFT配件。

在企业级元宇宙中，NFT可能被应用于外汇交易和房地产管理等方面，例如可能会出现基于NFT的财产登记。相比传统的土地登记，这一替代方案更加安全并且成本更低。这可能对那些拥有土地，但却因为没有产权而被禁止抵押或出售土地的人产生重大影响。另一种可能的用例是虚拟证券交易所，不同司法管辖区和交易所的公司可以在里面发行股票NFT。

尽管这些示例以及其他一些示例目前大多还处于理论阶段，但它们预示着随着这项技术的成熟而可能出现的情况。NFT将继续在虚拟世界以及虚拟世界和现实世界交融的混合世界中发挥日益重要的作用。相信这将催生出新的规模经济。

2、6G的到来为美国新的移动网络运营商打开了大门

在创新时代，技术始终在不断发展进步。下一代的蜂窝技术将在带宽使用率、数据传输和应用赋能等方面实现巨大提升。我们与创新者社区合作，帮助定义6G标准。根据预测，6G技术将实现每秒1TB的下载速度、1微秒的时延以及无限的带宽。6G将赋能我们通过各种创新方式与周围环境进行交互，包括即时通信、互联机器人、自治系统以及无线人工智能交互等。

美国的一级移动网络运营商拥有相对稳定的市场，但随着6G到来，这一趋势将发生变化。与谷歌光纤（Google Fiber）打入ISP领域类似，我认为我们将看到亚马逊、微软、或是其他科技巨头可能会抓住6G风口，成为新的一级移动网络运营商。

3、95后和更年轻的一代是6G的主要目标

曾经用过黑莓手机吗？如果有，那么6G并非为您而来。它的建设和设置主要是面向目前25岁及以下的群体。他们是数字土著，热衷于参与虚拟团体或在线分享一切。在2023年及以后，围绕这些年轻人在6G时代的消费偏好将会出现更多讨论。

下一代蜂窝技术将在带宽利用、数据传输和应用支持方面取得巨大的进步。预计6G将提供接近每秒1TB的下载速度，1微秒的延迟，以及无限的带宽。

6G将使人们以创造性的方式与周围环境进行互动，包括即时通信、连接机器人、自主系统和无线人工智能交互。

KEYSIGHT的6G项目经理-RogerNichols回答了关于实现6G愿景所需的技术进步的问题。

问:6G会为我们做什么?

答:6G在将通信与计算结合起来方面将比5G更进一步——这样网络即服务(NaaS)和计算即服务(caas)将变得无缝。

这需要使用高级通信，以灵活的方式在云/中心化、边缘和客户端之间分布计算，并根据用例、业务和环境考虑进行优化。

向政府、企业、医疗保健和教育的新用例扩展，都将利用6G的新功能来实现前几代通信技术无法实现的目标。

例如，更好的资源集中的混合教育，提高参与度、灵活性和减少延迟可能是一个结果。

通过通信和计算的自动化供应链管理，以及利用AI帮助预测需求、减少浪费和应对紧急情况的全球定位系统，实现更高效的货物和服务运输。

通过将先进的通信和位置信息与先进的传感和分布式计算相结合，机械自动化变得更加复杂。合作机器人将实现自动化运输，并在制造、建筑、采矿和应急管理中发挥重要作用。

沉浸式远程呈现可以结合3D触觉全息技术和计算技术，为远程会议提供实时自动化语言翻译，或者将触觉全息图与数字孪生和物理系统集成，用于远程培训或故障排除。

问:如何实现这样的用例?

答:新的用例需要技术、商业模式、政策，甚至是社交互动方面的发展。

所涉及的技术将需要管理更高的数据速率，进一步减少延迟，提供可预测的亚毫秒时间，扩大其能够处理的数据设备/用户密度，并无缝集成有线、微波点对点、地面蜂窝网络、卫星、Wi-Fi、PAN(蓝牙)、NFC和其他网络类型。

网络必须变得更加可靠和有弹性，因为更普遍的使用案例意味着其将被用于在社会、安全、业务风险和环境影响方面风险更高的应用程序。

分布式云、边缘、客户端计算将需要新的软件技术，而人工智能的改进将与计算结合起来，以优化用例的系统性能。系统资源效率必须提高，特别强调能源和频谱。

应用于移动无线系统时，网络安全将需要显著改进，以覆盖大量扩展的用例和威胁表面，并增加系统的风险。

问:6G如何支持日益增长的物联网(IoT)/万物联网(IoE)?

答:正如所建议的那样，将网络的灵活性和能力与分布式计算和传感系统相结合——其中一些甚至可能嵌入到人体内——意味着各种通信技术之间更加无缝地互联。

早在2016年，KingsCollegeLondon的MischaDohler(现在与Ericsson合作)在一堂关于物联网的课上表示过，“我们并没有真正的物联网，我们有一个‘物联网’，或者更确切地说，是几个。”其的意思是，物联网(以及最终的万物互联)的价值不仅在于互联互通，还在于以有益和安全的方式使用产生的数据。大多数物联网系统不会相互通信或共享数据以利用知识，如停车管理系统和交通管理系统之间。这种类型的互通要么没有完成，要么非常困难和耗时。

因此，6G所需的一大进步几乎与无线电链接无关，而与如何利用系统中的信息有关。通过将传感、通信和分布式计算合并到一个更大的可编程网络中，可以以更全面的方式利用这项技术。

问:6G的规格路线图是什么?

答:假设3GPP仍然是全球标准的实际规范组，可以预期3GPP规范的第一项工作将在2025年左右开始。有些人声称第一个可实现的6G特性将在第21版中出现。也就是说，还有两件事需要记住。首先，3GPP并不是唯一将为6G做出贡献的规范机构。IETF、ETSI的几个部分和O-RAN必须做出改变。然而，要实现事物的标准化，还需要做大量的工作来发展和证明实现这一愿景所需的技术进步——清单不仅很长，且每一项都有许多层次的复杂性，需要在所有这些层次上进行创新。

这意味着，除非对实现所需技术的能力更有信心，否则无法真正开始标准化。

4、6G将建立一个更具地域包容性的世界——但也会付出成本

6G更强的连通性将使农村地区和偏远地区的行业（如铁路、海上钻井或采矿业）受益匪浅。此外，网络的超低时延将进一步加快高速金融的实现。但6G的所有优势也是有代价的，因为它将远比前几代技术更加昂贵。考虑到这一点，6G的普及可能会存在差异。

5、频谱问题制约着进一步的网络创新

6G即将到来，尽管要发挥它的潜力还有很多工作要完成，但我们有足够的带宽来实现。不过，可用的频谱已不多，这最终将成为未来技术发展的障碍。因此，预计到本世纪30年代，我们将不得不专注于解决频谱难题，以使未来的网络创新得以继续蓬勃发展。

高频段毫米波频谱

美国通过联邦通信委员会（FCC）的Spectrum Horizons First Report and Order机制在5G以及未来的通信技术领域起到了带头作用。这一机制使得它能提供更多频谱。在这项工作中，FCC在95 GHz到3THz之间批准了21.1GHz的新免许可频谱，提供给那些不干扰现有政府和科学运营并且在最大阈值内运行的器件使用。下图 中的浅紫色块就是这些免许可频谱块（116–123 GHz、174.8–182 GHz、185–190 GHz 和 244–246 GHz）。

通过发放有效期长达10年的实验许可证，FCC Spectrum Horizons计划使得研究人员、创新人士和企业家能够在95GHz到3THz之间免许可频谱块之外的频率灵活地开展实验。他们还可以在试用期间轻松地营销和演示设备。这将鼓励95GHz以上通信技术和业务的开发，例如数据密集型大带宽应用；无线认知；以及成像、定位和传感操作。

国内和国际频谱政策将继续演进，满足5G及将来的要求。这种演进会影响到与6G产品开发相关的频段，但是，针对潜在6G候选频段的先进研究已经开始。在这些较高的毫米波（mmWave）频段中，信号传输可能会产生较大的传播损耗，尤其是在有吸收峰的若干频率上。吸收峰之间的频谱区域在94GHz、140GHz和220GHz左右提供了可能的信号传输窗口。

2023年的6G技术

那么对于6G（以及部分5G）来说——2023将会发生什么呢：

大型展会将会变得更加精彩。2025年大阪世博会作为6G的展示机会，日本政府会让它更有看头。在2028年洛杉矶奥运会上，可能会有美国的某家大型运营商获准使用6G雷达频谱。

美国联邦通信委员会（FCC）对6G（和5G）频谱的讨论将更加激烈——无论是采用NPRM还是NOI体系，关于12GHz频段的冲突，都将随着行业对未来十年频谱管理方式的争论而加剧。

5G——随着Rel-16的部署增多和Rel-17功能投入早期部署，当前对5G未达预期的批评有望开始缓和。上述进展将促使最初的5G愿景得到全面实现。

作为国际电信联盟无线电通信部门5D工作组（ITU-RWP-5D）6G愿景工作的一部分，国际电信联盟（ITU）将发布6G的无线性能指标。这将为行业设定必须达到的目标奠定基础，以期符合IMT-2030标准。

5GFR2/mmWave将会增多，但是步伐会慢一些，这是因为：相关标准仍需进行更多改进，还要降低部署成本。

关于6G，哪些事情不会立即发生：

有关6G标准方面的工作即使到2024年，也还是处于初始阶段，这并不算糟糕。因为6G还在研究之中，在6G的第一个研究项目开始之前，还有大量的5G标准工作需要完成。

• 针对6G的终极用例也还仍在早期讨论。
  

• 中国分配FR2频谱至少要等到2024年。