2030+技術(shù)趨勢白皮書

中國移動(dòng)發(fā)布的《2030+技術(shù)趨勢白皮書》對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的未來技術(shù)發(fā)展趨勢進(jìn)行了預(yù)測和探討，介紹了無線接入網(wǎng)潛在的關(guān)鍵技術(shù)。

白皮書指出，目前隨著信息通信技術(shù)與大數(shù)據(jù)、人工智能的深度融合，網(wǎng)絡(luò)泛在性的進(jìn)一步擴(kuò)展，用戶體驗(yàn)和個(gè)性化服務(wù)需求的持續(xù)提升，許多新的使能技術(shù)不斷涌現(xiàn)的同時(shí)，未來網(wǎng)絡(luò)也呈現(xiàn)出一些大的特征與發(fā)展趨勢，主要有全頻譜通信、空天地一體、DOICT融合、網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)等。

面對(duì)新應(yīng)用場景帶來的新指標(biāo)需求，比如Tbps量級(jí)的峰值速率、Gbps級(jí)別的用戶體驗(yàn)速率、近有線連接的時(shí)延等需求，僅依靠現(xiàn)有的5G技術(shù)是難以滿足的，為此業(yè)界也在積極研究一些新技術(shù)、新架構(gòu)、新設(shè)計(jì)，期望形成一些新的突破。

在無線使能技術(shù)部分，白皮書認(rèn)為更大帶寬可以提升系統(tǒng)峰值速率，但是頻譜效率的提升還需要依賴于物理層傳輸技術(shù)的發(fā)展。因此，本白皮書首先從物理層基礎(chǔ)理論出發(fā)， 闡述未來網(wǎng)絡(luò)提升無線傳輸信號(hào)質(zhì)量的潛在關(guān)鍵技術(shù)方向。

白皮書指出，6G無線網(wǎng)端將引入多項(xiàng)新技術(shù)，其中包括分布式超大規(guī)模MIMO、智能超表面、超奈奎斯特傳輸技術(shù)、變換域波形、AI驅(qū)動(dòng)的物理鏈路、即插即用鏈路控制、自適應(yīng)空口的QoS控制等。

眾所周知，更大帶寬可以提升系統(tǒng)峰值速率，但是頻譜效率的提升還需要依賴于物理層傳輸技術(shù)的發(fā)展。為此，白皮書在網(wǎng)絡(luò)使能技術(shù)部分提出了新的協(xié)議與架構(gòu)設(shè)計(jì)，以及自治網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

白皮書認(rèn)為，6G網(wǎng)絡(luò)將采用輕量化信令方案、端到端的服務(wù)化設(shè)計(jì)，具備智慧感知功能，擁有基于數(shù)字孿生的網(wǎng)絡(luò)自治體系，引入確定性數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，并支持網(wǎng)絡(luò)可編程能力。

隨著5G的快速規(guī)模化商用，尤其是5G在物聯(lián)網(wǎng)和垂直行業(yè)中的快速滲透，面向未來的需求將更加明確。通信相關(guān)的新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用、新服務(wù)、新材料的領(lǐng)域都在飛速發(fā)展，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術(shù)與通信技術(shù)也在不斷融合，迫切需要結(jié)合這些最新變化和發(fā)展趨勢去系統(tǒng)地進(jìn)行6G的設(shè)計(jì)和研究。

本白皮書介紹了中國移動(dòng)對(duì)6G技術(shù)發(fā)展趨勢方面的初步思考，后續(xù)將根據(jù)研究進(jìn)展及時(shí)更新。中國移動(dòng)將持續(xù)加大基礎(chǔ)研究投入，構(gòu)建產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，共同推動(dòng)6G的發(fā)展。

2030+網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)展望（2020年）

《2030+網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)展望（2020年）》描繪中國移動(dòng)對(duì)于2030+網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的展望。

白皮書提出了未來網(wǎng)絡(luò)將具備五大特征：按需服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、至簡網(wǎng)絡(luò)、柔性網(wǎng)絡(luò)、智慧內(nèi)生和安全內(nèi)生。為了支持上述網(wǎng)絡(luò)特征的實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可能在面向全場景的泛在連接，向分布式范式演進(jìn)，面向統(tǒng)一接入架構(gòu)的至簡網(wǎng)絡(luò)，與實(shí)體網(wǎng)絡(luò)同步構(gòu)建數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)等八方面進(jìn)行變革。

本白皮書闡釋了“三層四面”的6G網(wǎng)絡(luò)邏輯架構(gòu)的思想，三層分別是分布式資源層、網(wǎng)絡(luò)功能層和應(yīng)用與服務(wù)層，四面分別是數(shù)據(jù)感知面、智能面、安全面和共享與協(xié)作面。

白皮書還面向2030+網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提出了五個(gè)需要思考的命題。

第一，什么是6G網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。體系結(jié)構(gòu)關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)總體的發(fā)展，是6G網(wǎng)絡(luò)最核心的技術(shù)。對(duì)6G網(wǎng)絡(luò)來說，抓住了體系結(jié)構(gòu)就抓住了其技術(shù)變革的本質(zhì)。如何從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的體系出發(fā)，深刻總結(jié)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展是需要考慮的問題。

第二，如何支持無源通信的全新萬物互聯(lián)。與5G時(shí)代支持萬物互聯(lián)的通信不同，6G網(wǎng)絡(luò)在此基礎(chǔ)上將進(jìn)一步支持無源通信。為更廣泛的物體提供感知、連接、定位等服務(wù)，在6G時(shí)代無源通信將進(jìn)一步突破接入的限制，解決了供電、設(shè)備體積、散熱等多方面的部署問題。

第三，認(rèn)知智能時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)如何實(shí)現(xiàn)“智能內(nèi)生”。從“連接萬物”到“連接智能”已經(jīng)成為6G網(wǎng)絡(luò)的重要特征之一。內(nèi)生智能化可以使網(wǎng)絡(luò)各單元具備自我感知、自我優(yōu)化的能力。依靠意圖驅(qū)動(dòng)，基于數(shù)字?jǐn)伾鷺?gòu)建的虛擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運(yùn)維模擬和網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全生命周期的自主管理。當(dāng)智能從感知智能向認(rèn)知智能發(fā)展時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的“智能內(nèi)生”是產(chǎn)業(yè)界需要考慮的問題。

第四，開源技術(shù)會(huì)對(duì)6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)產(chǎn)生何種影響。開源生態(tài)將在平臺(tái)層面、網(wǎng)絡(luò)功能、協(xié)議及接口方面產(chǎn)生越來越大的影響。這將很大程度上影響6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的技術(shù)走向，甚至6G國際標(biāo)準(zhǔn)化的方式。開源、開放為可以降低技術(shù)門檻、促進(jìn)創(chuàng)新、繁榮生態(tài)，也對(duì)現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)格局帶來影響。可以預(yù)間開源的重要性及對(duì)通信產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生巨大影響，對(duì)趨勢最好的迎接方式是參與其中。

第五，分布式與中心化如何協(xié)同統(tǒng)一。云計(jì)算、智能的發(fā)展正從中心走向邊緣，從集中走向分布。6G網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)相同的軌跡。傳統(tǒng)移動(dòng)網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù)、服務(wù)管理、資源調(diào)度等皆以集中的方式來實(shí)現(xiàn)。這一方面帶來了網(wǎng)絡(luò)管理的統(tǒng)一性，另一方面也帶來了網(wǎng)絡(luò)“尾大不掉”的復(fù)雜性。如何在分布式的體系中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，或許從一些仿生學(xué)的角度能為我們網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)帶來啟發(fā)。

2030+愿景與需求白皮書（第二版）

中國移動(dòng)研究院日前發(fā)布的《2030+愿景與需求白皮書（第二版）》分析了下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的三大驅(qū)動(dòng)力，認(rèn)為6G將在全新架構(gòu)和能力的驅(qū)動(dòng)下，基于社會(huì)發(fā)展的新需求和新場景，打造6G技術(shù)生態(tài)。

白皮書指出，未來，隨著社會(huì)需求的進(jìn)一步提升、面向2030+的全新應(yīng)用場景的出現(xiàn)，以及通信技術(shù)與新技術(shù)的不斷融合等，必將衍生出對(duì)移動(dòng)通信能力更高層次的新需求，驅(qū)動(dòng)下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展。

在這個(gè)基礎(chǔ)上，白皮書提出了6G的三大驅(qū)動(dòng)力。一是社會(huì)需求驅(qū)動(dòng)，二是業(yè)務(wù)和場景驅(qū)動(dòng)，三是技術(shù)發(fā)展驅(qū)動(dòng)。

與此同時(shí)，白皮書提出了6G的“五大發(fā)展理念”，即創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享。認(rèn)為這些理念為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)發(fā)展指明了方向，成為5G向未來網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)與發(fā)展的思路和著力點(diǎn)。

值得注意的是，白皮書提出了2030愿景，即數(shù)字孿生，智慧泛在。在未來2030年及以后的時(shí)代，整個(gè)世界將基于物理世界生成一個(gè)數(shù)字化的孿生虛擬世界，物理世界的人和人、人和物、物和物之間可通過數(shù)字化世界來傳遞信息與智能。孿生虛擬世界則是物理世界的模擬和預(yù)測，它將精確地反映和預(yù)測物理世界的真實(shí)狀態(tài)，并對(duì)物理世界進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)，避免其偏離正常的軌道，進(jìn)而幫助人類更進(jìn)一步地解放自我，提升生命和生活的質(zhì)量，提升整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)和治理的效率。6G將促使世界走向“數(shù)字孿生、智慧泛在”，實(shí)現(xiàn)“6G重塑世界”的宏偉目標(biāo)。

白皮書指出，圍繞總體愿景，未來移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將在智享生活、智賦生產(chǎn)、智煥社會(huì)三個(gè)方面催生全新的應(yīng)用場景。

上述應(yīng)用場景對(duì)網(wǎng)絡(luò)都提出了較高的技術(shù)指標(biāo)需求。白皮書指出，峰值速率需達(dá)到太比特級(jí)，用戶體驗(yàn)速率達(dá)10～100吉比特，控制面和用戶面時(shí)延要分別低于1ms和0.1ms，可靠性要高于99.99999%，流量密度達(dá)0.1～10Gbps/m3，連接數(shù)密度達(dá)10～100個(gè)/m3，移動(dòng)速度超過1000km/h，新能力指標(biāo)方面則要支持亞米級(jí)超高精度定位、超低時(shí)延抖動(dòng)、超高安全性。

6G：無界，有AI

當(dāng)前，5G網(wǎng)絡(luò)正在全球大規(guī)模商用部署，按照通信產(chǎn)業(yè)“商用一代、預(yù)研一代”的發(fā)展節(jié)奏，6G預(yù)研也如火如荼的在全世界開展起來。

6G藍(lán)圖該如何勾畫？將帶來哪些全新體驗(yàn)，如何影響人類社會(huì)發(fā)展？

紫光展銳日前發(fā)布的《6G：無界，有AI》白皮書指出，6G將極大地打破傳統(tǒng)信息交互的界限，突破信息觸達(dá)的邊界，智能無處不在，構(gòu)造了一個(gè)“無界，有AI”的未來世界。

6G建立的網(wǎng)絡(luò)連接將大到宇宙太空，小到人體細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的深度融合;6G構(gòu)建的數(shù)字“雙胞胎”、讓你的空間你做主，在“數(shù)字”房屋裝修想要的設(shè)計(jì);6G甚至可以還原你的過去、預(yù)測未來，在虛擬世界里玩一把穿越！

用什么樣的技術(shù)去打造6G網(wǎng)絡(luò)？白皮書認(rèn)為，為了適應(yīng)場景和需求的多樣性，6G核心技術(shù)也將呈現(xiàn)多元化，一方面可以是來自現(xiàn)有通信技術(shù)的進(jìn)一步演進(jìn)，如超大規(guī)模MIMO技術(shù)、非正交接入技術(shù)、新的調(diào)制編碼技術(shù)等;另一方面，6G也會(huì)去探索全新的技術(shù)領(lǐng)域，例如拓展頻譜的太赫茲以及可見光通信技術(shù)和提升頻譜效率的全雙工技術(shù)。此外，6G還會(huì)研究星地協(xié)同傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從天空到陸地的無死角覆蓋。同時(shí)，AI技術(shù)在6G中也會(huì)起重要作用，它可以同其它絕大部分6G核心技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步優(yōu)化6G。

作為業(yè)界領(lǐng)先的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，紫光展銳在白皮書中對(duì)6G終端芯片和器件在帶寬、頻率、功耗、集成度、多?；?、智能化等方面提出了技術(shù)創(chuàng)新和預(yù)研方向的洞察。

白皮書認(rèn)為，6G時(shí)代的芯片制程工藝將向著1nm甚至更低的節(jié)點(diǎn)邁進(jìn)。同時(shí)，未來集成電路發(fā)展也將主要沿著擴(kuò)展摩爾、超越摩爾和超越互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體三個(gè)技術(shù)路線向前推進(jìn)。

6G場景中更高清視頻、XR、全息等應(yīng)用推動(dòng)存儲(chǔ)器朝著高密度多層結(jié)構(gòu)、新興存儲(chǔ)器類型發(fā)展，在讀寫速度、容量、功耗上不斷提升和優(yōu)化。

6G時(shí)代終端信號(hào)帶寬有望展寬至數(shù)千兆赫茲，載波頻率覆蓋到太赫茲甚至可見光頻段，天線向多頻段、傳輸射頻一體化、小型化發(fā)展。

傳感器作為未來6G終端的基本組件，將從簡單感知轉(zhuǎn)變到智能感知。屆時(shí)諸多新型傳感器從多種感知層面賦能終端，豐富人體感知，實(shí)現(xiàn)感知智能化。

未來6G和半導(dǎo)體技術(shù)需要與顯示技術(shù)結(jié)合，圍繞關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，如分辨率、幀率、對(duì)比度定義芯片規(guī)格，驅(qū)動(dòng)和支撐未來新型顯示技術(shù)，在提供高畫質(zhì)和傳輸質(zhì)量的同時(shí)，提升用戶體驗(yàn)。

與5G相比，6G可以在性能、智能化、泛在化、使用感受和人文建設(shè)等很多方面實(shí)現(xiàn)大幅拓展和突破。屆時(shí)，6G將塑造一個(gè)無處不通信、無處不便捷、無處不AI的全新世界。

6G愿景、需求與挑戰(zhàn)

近日，vivo通信研究院發(fā)布了《6G愿景、需求與挑戰(zhàn)》白皮書。在白皮書中，vivo通信研究院基于2030年及以后人們數(shù)字生活場景的暢想，結(jié)合未來技術(shù)發(fā)展趨勢，給出了6G愿景需求的初步觀點(diǎn)，并分析了6G對(duì)網(wǎng)絡(luò)和終端的挑戰(zhàn)。

面向2030年及以后，6G將構(gòu)建泛在數(shù)字世界，并自由連接物理世界和數(shù)字世界，實(shí)現(xiàn)二者相互作用和高度融合，從而提供豐富的業(yè)務(wù)應(yīng)用，促進(jìn)社會(huì)高效可持續(xù)發(fā)展，提升人類幸福度。因此，白皮書認(rèn)為，6G愿景是自由連接的物理數(shù)字融合世界。

6G愿景建立在通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、終端、計(jì)算、存儲(chǔ)等軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施能力高度發(fā)達(dá)的基礎(chǔ)上，所以廣義6G將基于ICDT融合構(gòu)建軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施，支撐物理數(shù)字融合世界。

相比5G，6G將融合更多接入技術(shù)，覆蓋更廣的物理空間，提供更強(qiáng)的通信、計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)能力，支持更多的業(yè)務(wù)和服務(wù)。

6G終端功能和型態(tài)將更加豐富，在構(gòu)建、連接與融合服務(wù)上發(fā)揮更加重要的作用，終端將成為連接物理世界與數(shù)字世界的橋梁。

白皮書指出，未來終端將成為物理世界的神經(jīng)末梢，遍布于各個(gè)角落，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的敏捷感知和精準(zhǔn)控制。

終端還是物理世界和數(shù)字世界之間相互作用的媒介，人們將以終端為入口透過數(shù)字世界去操控物理世界。

此外，未來終端將提供物理與數(shù)字世界融合服務(wù)。通過終端為入口，6G將提供更加豐富的創(chuàng)新應(yīng)用，服務(wù)千行百業(yè)，極大提升社會(huì)運(yùn)作效率，提高人類幸福度。

但是，白皮書同時(shí)指出，未來終端發(fā)展也將面臨諸多問題和挑戰(zhàn)。包括：泛在覆蓋需求與上行覆蓋受限的矛盾，泛在連接場景帶來的部分場景下對(duì)終端成本體積功耗的苛刻需求，全頻段多制式高吞吐量對(duì)終端成本體積功耗的挑戰(zhàn)，用戶多終端協(xié)同體驗(yàn)提升問題，小型化終端的AI 能力受限問題，個(gè)人隱私安全與數(shù)據(jù)共享紅利的矛盾，電池和供電技術(shù)有待突破，傳感、存儲(chǔ)，以及顯示能力的技術(shù)瓶頸，人機(jī)接口和腦機(jī)接口有待突破，健康和安全使用問題。

面向6G，終端還需要解決4個(gè)關(guān)鍵難題：上行覆蓋問題，成本體積功耗問題，泛在智能問題，幾乎“零”功耗通信問題。

數(shù)字生活2030+

早在2020年上半年，vivo通信研究院以“暢想2030年的數(shù)字生活”為題開展了6G應(yīng)用場景用例征集活動(dòng)，收到了800多份來自不同專業(yè)的應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生作品，以及20多位科技數(shù)碼屆資深專家和媒體人的創(chuàng)作。為了使場景預(yù)測更具科學(xué)性和可實(shí)現(xiàn)性，vivo通信研究院還進(jìn)一步研讀了相關(guān)行業(yè)面向2030的發(fā)展預(yù)測報(bào)告和多個(gè)機(jī)構(gòu)未來10年的發(fā)展規(guī)劃，最后歸納撰寫成《數(shù)字生活2030+》。

在這本白皮書中，vivo通信研究院對(duì)2030年及以后與人們生活息息相關(guān)的衣、食、住、行、學(xué)習(xí)、工作、娛樂、醫(yī)療、健康、環(huán)境、安全這11個(gè)方面的發(fā)展趨勢進(jìn)行了提煉分析，并呈現(xiàn)了20多個(gè)鮮活的場景案例。這些案例中包含60個(gè)創(chuàng)意產(chǎn)品和服務(wù)構(gòu)想，以期讓廣大消費(fèi)者和行業(yè)技術(shù)人員對(duì)2030年及以后數(shù)字生活建立形象認(rèn)知，以支撐6G愿景和需求分析。

白皮書認(rèn)為，2030年后，針對(duì)衣食住行，人們更加關(guān)注功能化和個(gè)性化的服飾裝扮、營養(yǎng)美味的健康飲食、便利和諧的居住環(huán)境，以及方便快捷的出行方式。

醫(yī)療健康方面，智能監(jiān)測設(shè)備配合遠(yuǎn)程診療等先進(jìn)醫(yī)療技術(shù)，保障人們的身心健康，進(jìn)一步延長壽命。

游戲娛樂上，全感官富媒體等技術(shù)帶來的沉浸式娛樂體驗(yàn)，滿足人們的精神需求，進(jìn)一步豐富精神生活。

工作學(xué)習(xí)方面，人工智能、AR等技術(shù)手段將重塑全新的教育體系，讓孩子們能夠快樂學(xué)習(xí)，健康成長。科技的發(fā)展將人們從繁雜的工作中釋放出來，提升工作效率，從事更具創(chuàng)造性的勞動(dòng)，以更好地實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值。

環(huán)境安全上，尊重生命安全，保護(hù)賴以生存的環(huán)境，身體力行推動(dòng)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，科技讓綠色低碳滲透到人們生活的方方面面。

增強(qiáng)的連接能力，泛在的數(shù)字化和強(qiáng)大的智能化將構(gòu)建自由連接的物理與數(shù)字融合世界，為人們帶來更加美好的2030+數(shù)字生活。

“我們描繪的6G愿景為自由連接的物理數(shù)字融合世界，作為終端公司，我們想要成為連接物理世界和數(shù)字世界的橋梁?！眝ivo通信研究院院長秦飛表示。面向未來，vivo將持續(xù)聚焦在信息消費(fèi)終端領(lǐng)域，圍繞消費(fèi)者數(shù)字化生活的需求，提供智慧化的產(chǎn)品和服務(wù)。