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5G尚未普及,6G呼啸而来是变化的太快还是布局有误

编者按:华为在国外建造5G基站遭到美国的阻挠,不久特朗普宣布美国将进行6G研究。 塔伦普一直被认为是美国历史上最荒谬的总统。他说的总是很难相信。 不管美国为什么提议研究6G,我们都需要理解5G和6G之间的关系。

美国总统特朗普在推特上写道:“我希望5G或6G能尽快登陆美国。” 几天前,美国联邦通信委员会朝着特朗普的指示迈出了第一步,决定为6G实验打开95千兆赫至3兆赫的波段。

纽约大学教授泰德拉普波特发表声明:“联邦通信委员会已经开始了6G竞赛。” “我们还没有享受到5G部署的红利吗?6G以更快的网络速度呼啸而来?6G是“小河只露出尖角”还是“想打开的时候都迷人”?记者采访了芬兰奥卢大学博士后、无线通信专家何继光。

"5G分销网络尚未建成,甚至国际标准也没有完全制定 6G还处于起步阶段,刚刚开始研究,甚至还没有明确的概念定义。其关键技术仍在探索之中。 何继光告诉记者,从研究开始到技术成熟需要时间。 欧盟在2013年启动了METIS项目(2020年信息社会和移动无线通信助推器)进行5G研究,但直到2015年项目结束,关键技术还没有完全确定。 “作为一名无线通信研究员,我相信6G总有一天会到来,但现在仍然是完善5G和探索6G的时候。 "

“太赫兹被许多人认为是6G的关键技术之一 事实上,太赫兹波能否用于无线通信仍在讨论中。 何继光表示,太赫兹波以前主要用于雷达探测和医学成像,其在无线通信中的应用仅在过去两年才得到研究。 它的特点是高频率和高通信速率,理论上可以达到每秒兆字节(TB/S),但实际上哪个应用需要如此高的网络速度还没有决定。 此外,太赫兹波具有明显的缺点,即传输距离短,容易受到障碍物的干扰。目前,可以实现的通信距离只有10米左右。只有解决了通信距离问题,太赫兹才能在现有的移动通信蜂窝网络中使用。 此外,通信频率越高,对硬件设备的要求越高,对性能和处理技术的要求也越高。 这些技术问题很难在短时间内解决。

”目前,国际通信技术研发机构已经相继提出了实现6G的各种技术路线,但是这些方案还处于概念阶段,是否能够实施还需要验证。 何继光表示,奥卢大学无线通信中心是世界上第一个开始6G研发的机构,目前正在四个领域进行研究:无线连接、分布式计算、设备硬件和服务应用。

无线连接使用太赫兹或者甚至更高频率的无线电波通信;分布式计算通过人工智能、边缘计算等算法解决了大量数据带来的时延问题。设备硬件主要面向太赫兹通信,并开发了相应的天线和芯片等硬件。服务应用是研究6G可能的应用领域,如自动驾驶等。 “目前只有这四个方向,具体细节还不清楚 “

记者了解到,韩国SK集团信息通信技术中心在2018年提出了“太赫兹+去细胞结构+高空无线平台(如卫星等)”的6G技术方案。它不仅应用太赫兹通信技术,而且彻底改革了现有的移动通信蜂窝结构,建立了空天地一体化通信网络。

何继光指出,SK集团提到的去细胞化结构是当前的研究热点之一,即基站可能不是以蜂窝模式排列的,终端可能不仅仅与一个基站通信,这可以真正提高频谱效率。瑞典林雪平大学的研究小组首次提出了去细胞结构的概念。 然而,这一概念是否能满足6G延迟、通信速率等指标仍需验证。

除了SK集团,贝尔实验室还提出了“太赫兹+网络切片”的技术路线 这些方案需要在技术细节上进行长期测试和验证。

“随着无线通信的进一步发展,大量投资是必不可少的 何继光说,有两种方法可以提高通信速率:第一,基站更加密集,部署量增加。虽然基站的功率可以降低,但是数量的增加仍然会导致更高的成本;第二种方案是使用更高频率的通信,例如太赫兹或毫米波,但是高频需要更高的硬件设备,例如基站和天线。现在太赫兹通信硬件测试的成本已经超过了一般研究机构的承受能力。 另外,从基站天线的数量来看,4G基站天线的数量只有8个,5G可以达到64个、128个甚至256个天线,6G天线的数量可能更多,基站的更换也会增加应用成本。

"如果不改变现有的通信频带,仅通过算法优化和其他措施很难实现设想的6G视觉,并且替换所有基站是不现实的 何继光认为,未来很可能采用非独立组网模式,即6G设备将在原有基站等设施的基础上部署,6G将与5G甚至4G和4.5G网络共存,6G将主要用于人口稠密地区或满足自动驾驶、远程医疗和智能工厂等垂直行业的高端应用。

事实上,普通人对几十个千兆字节没有太多需求,甚至每秒兆字节的速率也没有。此外,如果6G使用毫米波或太赫兹作为通信频率,其移动终端的价格肯定不会便宜。

“6G可能在未来几年内实现技术突破,但它仍远未部署。 何继光预测,一方面,从事6G研发的科研机构仍然相对较少,技术开发仍然需要时间。另一方面,技术突破后标准化需要时间。

从技术的发展来看,6G肯定会来 然而,只有在有需求的时候才有技术。5G的技术指标可以长期满足大多数工业应用,推广5G的投资也很高。 除非社会发展非常迫切地需要6G,否则5G不会在很短的时间内被6G取代。

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