本文来自人民邮电报,作者/赵媛。
2023年6月12日-22日,国际电信联盟无线电通信部门5D工作组(ITU-R WP 5D)第44次会议在瑞士日内瓦召开。国际电联如期完成了《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》。该建议书作为6G纲领性的文件,汇聚了全球6G愿景共识,描绘了6G目标与趋势,提出了6G的典型场景及能力指标体系。
建议书认为,随着信息和通信技术的发展,IMT-2030(6G)有望支持丰富和沉浸式的体验,增强无处不在的覆盖,并实现新形式的合作。此外,与IMT-2020(5G)相比,IMT-2030被设想为支持扩大和新的使用场景,同时提供增强的和新的能力。
6G的七大目标与九大趋势
建议书提出面向2030及未来的6G系统将推动实现包容性、泛在连接、可持续性、创新性、安全性、隐私性和弹性、标准化和互操作、互通性等七大目标,支撑构建包容性的信息社会,实现联合国可持续发展目标。
建议书提到,6G将实现人、机、物的连接,实现物理世界和虚拟世界的连接,同时,有望将感知和人工智能等能力融合到网络中,成为承载新用户、赋能新应用的新型数字基础设施。6G用户和应用将呈现泛在智能、泛在计算、沉浸式多媒体和多感官通信、数字孪生和虚拟世界、智能工业应用、数字健康与福祉、泛在连接、传感和通信融合、可持续性等九大趋势。
典型场景增强和扩展至六大类
在典型场景方面,6G在5G三大场景基础上增强和扩展,包含沉浸式通信、超大规模连接、极高可靠低时延、人工智能与通信的融合、感知与通信的融合、泛在连接等6G六大场景。
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沉浸式通信
这一场景将是对IMT-2020的增强型移动宽带(eMBB)的扩展,涵盖了为用户提供丰富的互动视频(沉浸式)体验的用例,包括与机器界面的互动。典型的用例将包括沉浸式XR通信、远程多感官远程呈现和全息通信。
2
超可靠和低延时通信
这一场景扩展了IMT-2020的超可靠和低延迟通信(URLLC),涵盖了预计对可靠性和延迟有更严格要求的专门用例。典型的用例包括工业环境中用于全面自动化、控制和操作的通信,如机器人互动、紧急服务、远程医疗以及电力传输和分配的监测。
3
超大规模连接
这一场景扩展了IMT-2020的大规模机器类型通信(mMTC),并涉及连接大量的设备或传感器。典型的用例包括智能城市、交通、物流、健康、能源、环境监测、农业和许多其他领域的扩展和新的应用,如那些需要各种无电池或长寿命电池的物联网设备。
4
泛在连接
这一场景旨在加强连接性,以缩小数字鸿沟。该使用场景的一个重点是解决目前没有覆盖或几乎没有覆盖的地区,特别是农村、偏远和人口稀少的地区。典型的用例包括但不限于物联网和移动宽带通信。
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人工智能和通信的融合
这种使用场景将支持分布式计算和人工智能驱动的应用。典型的用例包括IMT-2030辅助自动驾驶、医疗辅助应用的设备之间的自主协作、跨设备和网络的重型计算操作的卸载、数字孪生的创建和预测,以及IMT-2030辅助机器人。除了通信方面,这一使用场景预计将包括一系列与人工智能和计算功能整合到IMT-2030中有关的新能力,包括来自不同来源的数据采集、准备和处理,分布式人工智能模型训练,模型共享和跨IMT系统的分布式推理,以及计算资源协调和连锁。
6
感知与通信的融合
这一使用场景促进了需要传感能力的新应用和服务。它利用IMT-2030提供广域多维传感,提供关于未连接物体的空间信息,以及连接设备及其运动和周围环境。
典型的用例包括IMT-2030辅助导航、活动检测和运动跟踪(如姿势/姿态识别、跌倒检测、车辆/行人检测)、环境监测(如雨水/污染检测),以及为人工智能、XR和数字孪生应用提供关于周围环境的传感数据/信息。
除了所提供的通信能力,这种使用场景需要支持高精度的定位和传感相关能力,包括范围/速度/角度估计、物体和存在检测、定位、成像和制图。
同时,提出6G系统设计原则包括但不限于可持续性、安全性/隐私性/弹性、连接未连接的用户,以及提高整体系统性能的泛在智能。
建议书认为IMT-2030的推进,必须具有灵活性,以适应可能出现的一系列新的和不可预见的使用场景要求。IMT-2030被设想为包括大量不同的功能。根据不同国家的情况和不同需求,IMT-2030预计将以模块化的方式设计和运作,以便在需要时可以逐步增加功能。
IMT-2030的使用场景展示
6G的15个能力指标体系
建议书定义了15个能力指标,即峰值速率、用户体验速率、频谱效率、区域流量容量、连接数密度、移动性、时延、可靠性、覆盖能力、定位精度、感知相关能力、AI相关能力、安全隐私弹性性能、可持续性、互操作性。
IMT-2030能力指标体系
建议书鼓励希望为IMT-2030的未来发展作出贡献的研究论坛和其他外部组织关注以下(但不限于)关键领域,包括:无线电接口的标准制定;接入网络相关问题;流量特性;频谱相关问题。
对于此份建议书问世的意义,《人民邮电》报记者采访了3GPP RAN全会副主席、中国移动研究院胡南博士。他表示:“ITU发布的6G框架和总体目标建议书是6G发展的一个重要里程碑,将成为3GPP等标准开发组织的基础性文件,有助于推动6G下一步的愿景形成和标准制定。”