‘壹’ 6g网络是什么概念6g网络离我们还有多远
随着5G技术的兴起,人工AI、自动驾驶、虚拟现实等领域也得到了发展的机会。但与此同时,也有很多人提出了质疑,5G运营成本这么高,且4G网络速度足够支持普通人的生活之用,5G真的有必要存在么?
实际上5G技术的应用价值不在于为普通人提供网络,而在于网速提升后的应用场景。但本期要说的并不是5G,虽然它的运营成本很高,但已经被研发出来,且已经还是商用了。本期文章要说的是6G网络,让各位了解6G网络概念。
其实6G网络指的是第六代通信技术,也可以称之为“第六代移动通信标准”,6G网络的研发主要是为了促进物联网的发展,目前全世界很多国家已经开始着手研发6G,其主要技术体现在传输能力以及降低网络延迟,6G网络的传输能力要比5G快很多,网络延迟有可能突破到“微秒级”。
通俗点儿说,6G网络就是一个移动通信标准,主要是通过地面无线设备与卫星进行数据、信号传输,将“网络”覆盖到全球的任何国家和地区。往小了说,可以让偏远山区的人群享受网络覆盖后的福利(医疗、网络教育);往大了说,一旦6G网络布局完成,地空配合下,可以对自然灾害预测、救援搜救、卫星定位、自动驾驶等领域起到“颠覆性”的促进作用。用一句比较夸张、但有可能实现的词来形容:“万物互联”。
但凡是使用4G、5G网络的场景,6G都会为它们来带跨越式的发展和进步契机。
咱们中国的6G早在2018年3月份就开始了,像中国联通、中国移动也纷纷布局,开始研究6G技术。如果看过《6G无线智能无处不在的关键驱动与研究挑战》白皮书的朋友,就会知道6G与5G的区别在哪,虽然以现在的研发进度想要实现6G网络还非常难,但如果真的研发成功,6G传输速度要比5G快百倍左右,一秒钟下载一部电视剧,就有可能成为现实。
像芬兰、欧盟、俄罗斯等国家,也已经展开了6G相关技术的研发工作,就连因为5G技术制裁华为的美国,也在2019年开始着手研究6G,并且通过投票开放了“太赫兹波”频谱。像韩国巨头三星电子和LG电子也都设立了自己的6G研究中心。
随着世界各国开始研发6G,太赫兹(THz)频段也备受关注,实际上太赫兹频段指的是“100GHz-10THz”频段,它的频率要高处5G很多,而1G网络是0.9GHz,4G网络也才达到1.8GHz以上,借此就可以看出6G与其他网络的差距。
通信技术的提升必然会导致频段的频率变高,偏谱频率变高,允许分配的带宽范围就越大,特定的时间内传递的信息、数据量也随之而增加、增大。这就好比是修高速公路,只要场地不受限制,公路越宽跑的车就越多,公路越平坦, 汽车 跑的就越快。
此外,还有一点,无论是哪一种网络,提供的带宽都是有限制的,但随着使用该网络终端设备的增加( 汽车 、轮船、手机、电脑、无人机等),必然会导致网络的堵塞。想要解决此类问题,最简单、直接的办法就是“研发5G、6G”。
虽然现在5G还没有普及,但这也只是个时间问题。而提前研发6G,就是为了做技术积累,而各国之所以投入大量的人力、物力研发6G,主要就是为了在技术上压制其他国家,好让自己国家的企业因此而受益,这从美国不遗余力的打压华为就能看得出来。
而所谓的“太赫兹”也可以称之为“亚毫米”,它具有衰减穿透力强、时域频谱信噪比高、瞬时带宽大等特点,在医疗领域、勘测成像、通讯领域,都有一定的应用前景。基于它的一些主要特点,尤其是“瞬时带宽”,完全是可以应用在高速通信领域的。
说到这个“指标”,就有些耐人寻味了,很多国家以太赫兹频段为6G网络的突破口,但并不是说应用了太赫兹频段的网络就属于6G网络,还需要在其他方面达到相应的标注才可以。比如传输速度最低要达到100Gbps,最高需要要达到1Tbps,最要要比5G快10倍以上。除此之外,定位精度、通信时延、中断几率、设备密度等等,都要优于5G。
说的简单些,6G就是5G的迭代版本,虽然初步确定了“6G网络的通讯标准”,但不代表达到了这些指标的就一定是6G。
不过现在的6G还只是研究阶段,连最基本的“标准”都没有完全确定下来,至于商用问题,能够在10年后开始商用,都算是快的了。
‘贰’ 6G网络是什么概念
6G网络是什么概念
6G网络是什么概念,一般来说,移动通信技术十年才会更新一代,5G之后的通信技术可能会以工业领域为主要应用场景,面向普通消费者,体验提升不会那么明显。6G网络是什么概念。
据VentureBeat报道,随着5G网络在全球许多国家和城市不断扩张,关键研究人员已经开始为大约10年后的6G部署奠定基础。他们表示,这一次的关键卖点将不再是更快的手机或无线家庭互联网服务,而是一系列先进的工业和科学应用,包括无线、实时远程访问人脑级别的人工智能(AI)计算。
纽约大学无线研究先驱泰德·拉帕波特博士(Ted Rappaport)及其同事日前发布最新论文,重点关注100GHz到3THz无线频谱的应用。由于前几代蜂窝网络不断扩大无线电频谱的使用,从微波频率到毫米波频率,“亚毫米波”范围是表面上安全的、非电离频率的最后可用频谱资源,这些频率可以在光学、X射线、伽马射线和宇宙射线波长之前用于通信。
拉帕波特博士的团队说,虽然5G网络最终应该能够提供100Gbps的速度,但信号加密技术还不存在,无法超过这个速度。即使是在今天的毫米波频段,其中某个频段提供的带宽相当于拥有500个车道的高速公路也不行。因此,开放THz频率将为无线使用提供巨大的新带宽,使难以想象的数量和类型的数据能够在一秒钟内传输完毕。
最具关联性的一项技术将使无线设备能够远程实时传输相当于人脑容量的大量计算数据。正如研究人员所解释的那样,“THz频率很可能是第一个能够提供实时计算所需的无线频谱,用于无线遥控人类的认知。”换句话说,一架机载计算能力有限的无线无人机在获得服务器大小的AI远程制导后,其能力将堪比顶级的人类飞行员,或者由远离建筑工地的电脑指挥的机器建造新建筑。
其中有些东西听起来可能很熟悉,因为类似的远程控制概念已经出现在5G的研发中,但它需要人工操作。6G的关键在于,所有这些计算繁重的工作都将由人类级别的AI来完成,将大量的观察和响应数据来回推送。研究人员指出,到2036年,摩尔定律(Moore s law)表明,拥有人脑计算能力的电脑最终将能以1000美元的价格购买到,相当于今天高端智能手机的价格,6G将使从任何地方早期访问这类计算机成为可能。
拉帕波特博士的'团队还预计,亚毫米波频谱将增强现有的技术,比如夜视毫米波摄像头、高清雷达和THz(而不是毫米波)人体安全扫描。令人难以置信的高速带宽也将带来新的改变,使人们依赖光纤基础设施向“无线光纤”网络回程和数据中心连接过度。
当然,在6G从理论走向现实之前,还有许多重大的实际挑战需要克服,包括核心技术的小型化,以及确认THz频率是否像目前认为的那样安全。此外,与毫米波传输一样,亚毫米波频率也需要高方向性的天线,部分原因是它们非常容易受到大气的干扰,尤其是在800GHz频率以上的时候。
但研究人员指出,克服这些挑战,就像过去10年成功地利用毫米波所实现的那样,将为用户带来巨大的好处。数据传输将消耗更少的能量,超高增益天线将能够被做得“非常小”。这将为更小的设备铺平道路,包括军事级别的安全通信链路,这些通信链路“极其难以”拦截或窃听。
今年3月,美国联邦通信委员会(FCC)一致投票决定,为“6G、7G或任何下一代网络”开启95GHz至3THz频段。不过委员们表示,当时对频率的投机性使用,使投票类似于“为月球制定分区法”。基于过去的历史,在不久的未来,拉帕波特博士等人将站在将这些概念从科幻小说转变为科学事实的前沿。
1月5日消息,据中国科技网报道,由东南大学、鹏城实验室、复旦大学和中国移动等团队联合搭建的6G网络实验室完成了首个360-430GHz太赫兹100/200Gbps实时无线传输通信实验系统,实测单波长净速率为103.125Gbps。通俗来讲,这个数据的含义是网速可以超过25GB/s。
在5G网络还没有普及的今天,可能会有网友认为现在研究6G为时过早,但古人云,宜未雨而绸缪,毋临渴而掘井,现在就进入赛道,可以确保6G时代来临之时,中国在通信技术领域不会落后。5G网络近三年才开始普及,可华为、高通等企业早已开始布局,手机厂商OPPO也从2015年开始研发5G技术。
至于6G网络能够带来哪些体验提升,暂时还无法得知,我们可以确定的是,6G网络速度更快、延迟更低、带宽更高,多设备同时收发数据,也不会出现卡顿、高延迟的情况,更不会争抢带宽。
许多网友认为5G网络的提升并不明显,对于6G并不看好,并非没有道理。对于普通手机用户而言,5G网络能够完成的任务,4G网络也能完成。5G网络的主要应用场景是工业领域,通过低延迟、高带宽的特点,让远程操作得以普及。
如无意外,5G之后的通信技术都会以工业领域为主要应用场景,面向普通消费者,体验提升不会那么明显。这点还还要看5G、6G网络会不会有其他相关配套的应用和设备,最近几年XR技术、元宇宙等概念很火,或许以后会有对网速、延迟、带宽要求很高的元宇宙、虚拟世界游戏,需要用到5G、6G网络。
一般来说,移动通信技术十年才会更新一代,而且还需要时间普及。随着生产力的进步,未来移动通信技术普及的速度会越来越快,尤其是在被称为“基建狂魔”的中国,预计2030年左右,一线城市就能用上6G网络。
除了运营商、通信设备厂商,尝到自研技术的甜头后,肯定会有不少手机企业研发6G技术。2019年华为、OPPO就曝出消息,开始为6G做准备,随后vivo、华为、OPPO相继发布了6G白皮书,确认成立6G通信技术研发团队。
也许5G、6G网络带来的体验提升目前还不明显,可我们不能本着够用就好的心态反对技术进步。至于移动通信技术迭代升级带来的通话消费增加,确实是运营商的无奈之举,毕竟技术研发、设备采购、基站部署哪一项都离不开钱。
随着商用5G的迅速部署,研究人员已经开始关注6G。2021年10月16日,MDPI(多学科数字出版机构)在《大数据与认知计算》杂志上发表一篇论文,名为《6G认知信息论:信箱原理》。论文中,作者提出6G认知信息论。
据悉,移动网络的关键技术预计最早于2023年问世,而6G网络将于2030年出现。与5G相比,6G网络的数据传输速度将提高100倍以上,达到每秒1tb以上,可以实现边缘智能设备和计算的融合。为了将大量数据移动到需要的地方和时间,6G网络需要定制服务来满足需求,传输有价值的数据,并与用户交互。
根据“信箱原理”设想的6G网络,有以下几个特征:
分布式智能网络。将使智能应用程序嵌入整个网络,并实现智能、管理和控制网络。这时,网络将能够传输、存储、分析大规模数据,并在任何时间和地点提供个性化访问。
主动互动式网络。将是一个个性化的、以用户需求为中心的网络,使用户可以按需定义网络功能。此外,网络会根据用户需求的变化进行实时调整。这样的设计需要人工智能对网络进行调整,同时也需要对个人数据进行加护。
认知信息传输。与传统通信相比,6G网络将显着减少多余的传输,更好地保证语义的挖掘、提取和发送。
‘叁’ 与5G网络相比,6G是个什么样的概念
我认为6G将会是推进社会进步的标志,也会是推进科技发展的基础。它会是在各个领域涉及到,并且会很精准,比5G还会快,还要精准。
移动通信网络每一代升级后,其性能都将提升10-100倍,6G性能当然也将在5G基础上提升10-100倍,所以在具体的技术指标上,会产生以下新的变化:
•单用户最高传输速率达1Tbps。5G由小于6GHz扩展到毫米波频段,6G将迈进太赫兹(THz)时代,网络容量将大幅提升。•网络时延达0.1ms(极端工业控制场景)•定位精准度达厘米级•设备同步时延在1μs内•连接设备密度达每立方米数百个。而6G也将具备超安全和超可靠、数据隐私保护、人工智能与无线网络融合等特性。
而我们把把分布在网络边缘端,提供实时数处理、分析决策的小规模云数据中心称为边缘云,边缘云处于物联网终端和中心云之间,是边缘计算的神经中枢。
在边缘计算的发展下,通过广泛分布的边缘云,用户终端的计算和智能可上移到边缘,从而可释放终端的计算压力,使之更加低功耗和更轻便,加速VR等应用繁荣。
总的来说,不管各国提出的6G方案是什么千奇百怪的,它们的重点都会集中在高速率、超低功耗、宽频谱、超低时延、超远距离这些上面,还会和一些AI,VR上面有所合作,可想而知,未来的6G的发展趋势肯定会在这些方面的。
‘肆’ 6g网络意味着什么
6g网络意味着什么
6g网络意味着什么,在扩大 5G 商用范围的同时,全世界电信运营商和电信设备商也加快步伐推进下一代的通信技术,也就是 6G 技术的研发。6g网络意味着什么。
5G技术虽然说中国领先于全球,掌握了最多的核心技术,但作为一个新型的通信网络,其应用普及率还比较低。就当5G技术还在进一步研究及发展时,全球的6G通信网络技术的研究,已经你追我赶的竞赛开始了。
世界各国的6G
中国,华为2017年开始进行6G技术的研发,并且,根据华为官方公布的6G白皮书来看,预计在2030年,6G就会正式投向市场。另外,国家近几年都十分重视研究构建6G。
芬兰,2018年开始研究6G相关技术,2019年3月,芬兰奥卢大学主办了全球首个6G峰会,同年奥卢大学发布了全球首份6G白皮书。
美国,2018年美国联邦通信委员会(FCC)官员就对6G系统进行了展望,2019年3月15日,FCC一致投票通过开放“太赫兹波”频谱的决定,以期其有朝一日被用于6G服务 。
韩国,2019年4月通信与信息科学研究院召开了6G论坛,正式宣布开始开展6G研究并组建了6G研究小组,任务是定义6G及其用例/应用以及开发6G核心技术。同年三星电子公司和LG电子公司都在2019年设立6G研究中心,2020年7月14日三星电子发布了《下一代超连接体验》白皮书。
日本,2020年4月8日总务省发布了2025年在国内确立6G主要技术的战略目标,计划投入2200亿日元的预算,主要用于启动6G研发,希望在2030年实现6G实用化。
英国,是全球较早开展6G研究的国家之一,产业界对6G系统进行了初步展望,2019年6月,英国电信集团(BT)首席网络架构师NeilMcRae预计6G将在2025年得到商用。
俄罗斯,2020年9月17日斯科尔科沃科学技术研究院的科学家们开发了一种技术,并研制出了用于开发俄罗斯第六代通信系统(6G)组件的设备。
催动6G技术发展的背景是什么?它究竟有什么作用?
一、6G催生的背景
1、全球数据流量需求持续增长
自从通信信息技术应用以来,在三十年时间里,全球数据流量一直在无休止增长,甚至看不到停止趋势。按这样的趋势来看,ITU(国际电信联盟)预测:2030年全球移动数据流量每年增长速率将会达到55%。
也许,大家对于这样的数字看不懂,其实按照这个比例,我们可以得出:2025年左右,全球移动数据流量可能达到607 EB(1EB=106TB),2030年达到5016 EB (看图表);这个数值意味着,从现在开始到2030年,全球移动数据流量会上涨100倍。
数据流量越大,对6G的需求会越紧迫,需要更大的网络容量和传输速率。
2、催动通信网络的代际变化的原动力
用户对通信需求的提升是每一代移动通信系统要满足的首要目标,而新的通信技术是驱动每代移动通信系统变革的技术动力,两者相辅相成。
言下之意,用户的需求是不断的变化,要求是一步一步的增长的,移动通信的系统也要跟着需求去成长;而满足更高需求的通信系统,又需要通信技术的不断变革更新。
3、5G时代背景
在全球5G通讯技术的竞争中,无疑中国走在了前沿,特别是华为在5G领域里,优势显得十分显着,也招惹了一批资本主义的制裁。正因5G的领先,让我们在通信信息技术领域有了更多的话语权,让全球看到了领先的好处众多,所以,全球开始期待6G时代能够翻身,拿到这技术领先的“好处”。
二、6G作用
说到5G的好处,那优点就特别多了,包含但不限于:速度快、稳定性高、高频传输等等,还有应用5G,都能带动其他科技的.快速发展。那6G技术会什么不一样的作用呢?
1、地面、卫星通信一体化
6G的传输能力最高可达到1Tbps,网络延迟也可能从毫秒降到微秒级,且网络接入方式众多(如:移动蜂窝、卫星通信、可见光通信),这意味着,更加有利于雷达和通信实现一体化整合,可以实现一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界。
将卫星通信整合到6G移动通信,实现全球无缝覆盖,构建海陆空一体化网络体系,并且网络信号能够抵达任何一个偏远的乡村,让深处山区的病人能接受远程医疗,让孩子们能接受远程教育。
2、实现万物互联
6G网络具有可靠性、低时延以及连接数密度等优势,可在发射一个波形同时完成通信和感知功能,这既能满足未来物联设备对本体环境感知的要求,也能满足未来物联设备通信的基本需求,实现万物互联这个“终极目标”。
3、比5G应用场景更广泛
6G网络传输速度能达到5G的50-100倍(峰值100Gbp),通信延时缩短到5G的十分之一,并且网络容量、流量密度、连接数密度、频谱效率、定位能力等方面都远超5G。
因此,未来6G比5G有更大的应用空间,例如:用在空间通信、智能交互、触觉互联网、情感和触觉交流、多感官混合现实、机器间协同、全自动交通等前沿科技场景中。
由此可见6G网络技术的领先,对于一个国家而言也是极为重要,谁掌握6G网络技术,谁就掌握着数字经济时代的话语权。因而,全球头部科技大国都在布局6G,不断扩展该领域的技术合作,想要掌握6G主动权。
当然,在6G技术方面,中国仍然保持着领先的地位,比如专利申请量世界排名第一,占全球的40.3%,排名二、三位分别为美日两国,占比分别为35.2%和10%不到。同时,相信大伙和笔者一样,期待着中国6G能更上一层楼。
1 月 5 日消息,科技日报称,网络通信与安全紫金山实验室联合东南大学、鹏城实验室、复旦大学和中国移动等团队,在国家重点研发计划 6G 专项等项目的支持下,搭建出首个 360-430GHz 太赫兹 100/200Gbps 实时无线传输通信实验系统,首次实现单波长净速率为 103.125Gbps、双波长净速率为 206.25Gbps 的太赫兹实时无线传输,通信速率较 5G 提升 10-20 倍,创造出目前世界上公开报道的太赫兹实时无线通信的最高实时传输纪录。
紫金山实验室副主任、首席科学家尤肖虎教授介绍,紫金山实验室选择光子太赫兹无线通信作为 6G 全新突破方向,集聚优势力量搭建了国内领先、国际一流的光子太赫兹实验环境。
据介绍,这一项成果可与现有光纤网络融合,扩展构成 100-1000Gbps 室外室内超高速无线接入,代替现有移动网络及光纤实现快速部署,替换数据中心的巨量线缆显着降低成本和功耗,可用于星间通信、空天一体化接入等。
了解到,5G 开始商用已有数年时间,在扩大 5G 商用范围的同时,全世界电信运营商和电信设备商也加快步伐推进下一代的通信技术,也就是 6G 技术的研发。研究机构、企业都在尝试研究并定义 6G 相关的无线通信技术和潜在材料。
在 6G 发展中,研发太赫兹通信将成为主要工作之一,包括开发 100GHz 无线收发器、研发通信芯片、通过简单混合信号 RF 架构进行 140GHz 100Gbps 传输试验等等。例如 LG 电子已成功进行了 6G 太赫兹频段的无线数据传输工作,而三星电子之前也展示了他们得 6G 太赫兹无线通信原型系统,并且三星已实现 6.2Gbps 传输速度,目标直指 1000Gbps。
此外,苹果也开始招募相关人才。在岗位招聘要求中,苹果表示他们需要对高频(GHz、THz)领域的无线系统设计、信道探测器设计了解比较多的人,同时还需要对智能手机、可穿戴设备的低功耗设计、无线系统都比较熟悉的人。另外,招聘中也提到了对AR、VR、汽车无线系统优化方面的人才需求。
科普:太赫兹,又称 THz 波或太赫辐射,包含了频率为 0.3 到 3 THz 的电磁波。该术语适用于从电磁辐射的毫米波波段的高频边缘和低频率的远红外光谱带边缘之间的频率,对应的波长的辐射在该频带范围从 1mm 到 0.1mm,所以也叫作“亚毫米波段”。
之前有媒体表示,现阶段6G 的关键参数之一将是频率跃入太赫兹频段,也就是目前还未分配的275GHz 至 10THz 频段。这一频段能够产生的信号比较弱,也被称为“太赫兹间隙(Terahertz Gap)”。
目前早期的 6G 实验通常集中 100-300GHz 这一相对容易实现的频段,美国 FCC(联邦通信委员会)也建议直接将 116GHz 至 246GHz 这一实验频段正式化。
6G技术是通信、感知、计算融合的颠覆性创新技术,目前我国6G技术研发走在世界前列,规模试验及典型应用示范最早或许会在2024年底前进行
6G商用后将带来更多的智能应用,市场规模也将远超5G,助力我国新基建、数字产业化和产业数字化等战略落地
6G不仅可以满足人类多重感官、情感和意识层面的交流互通需求,还可以广泛应用于娱乐生活、医疗健康、工业生产等领域
位于江苏南京的紫金山实验室日前发布了一项最新原创成果——360-430GHz太赫兹100-200Gbps实时无线传输通信实验系统,创造出目前世界太赫兹无线通信最高实时传输纪录。
据了解,紫金山实验室采用光子太赫兹技术实现此次突破。太赫兹无线通信被公认为是6G移动通信系统的核心组成部分,其频段频率资源极为丰富,可支持100Gbps—1Tbps超高速率无线通信,从而将现有5G的峰值传输速率显着提升。
紫金山实验室此次集聚优势力量搭建了国内领先的光子太赫兹实验环境,经过3年多的攻坚克难,首创了光子太赫兹光纤一体融合的实时传输架构,实现了单波长净速率为103.125Gbps、双波长净速率为206.25Gbps的太赫兹实时无线传输,通信速率较5G提升10到20倍。
据了解,该成果具有广泛的应用前景,可与现有光纤网络融合,构成100-1000Gbps无线接入实现超高速室内、室外广覆盖;代替现有移动网络光纤,实现5G快速部署;替换数据中心的巨量线缆,显着降低成本和功耗;用于星间通信、空天一体化接入等场景。
‘伍’ 华为确认开始6G网络研究——6G网络到底是个什么概念
近日有媒体爆料:华为在位于加拿大渥太华的研发中心中开始6G网络的研究。5G未至,6G已经上路了。
谈到6G,有的网友可能说:现在连5G还没用上呢。研究6G是不是有点太早了?其实一点也不早,2018年3月9日工信部部长就表示中国已经着手研究6G技术。目前,包括中国在内的通讯技术强国——欧洲、美国、日本、韩国的研究机构都已经启动了6G网络的研究。
通讯技术标准的规划和制定提前于实施和普及,既然5G已经即将进入到了商用领域,也就意味着各国对于5G的标准的制定和讨论即将进入到尾声。也就意味着6G网络标准的起航。
一、啊~~6G,你比5G多1G
6G技术是指第六代移动通讯技术,它的到来可能比人们预想的要快的多。从我目前查到的资料来看,它可能将在2026至2030年之间投入商用。 为什么6G技术来得这么快呢?从4G到5G不是用了将近十年时间么?
我在翻看北京邮电大学吕廷杰的讲稿时,他提出了这样的理论来帮助我们理解历代通讯技术的: 移动通讯技术到目前为止经历了5代。无一例外的都是奇数代(即1G、3G和5G)有革命性创新的技术。而其后的偶数代技术(即2G、4G)是在上一代移动技术基础上衍生出的创新业务,达到一种能力的优化而完善。
按照这个规律再去看1G到5G技术,其发展的脉络就很清晰了:
1G技术是开创了移动通讯的先河 ,在这之前电话都是固定的——人们接打电话都需要在固定的位置。90后们可能没有看到过类似这样的联系方式“电话12345 让传达室王大爷叫一句”。因此虽然1G时代的“大哥大”虽然大且贵(售价上万,那可是在上世纪90年代)但它的出现终于让人们摆脱束缚,随时随地接打电话了。
图为1973年摩托罗拉的工程技术员马丁·库帕发明了世界上第一部民用手机。
2G 则是功能机时代 ——手机开始降价普及。并在1G基础上延伸出了短信和GPRS功能。但当时的手机主要的功能还是通话。
3G技术又是一次革命性创新 ,它让高速数据传输成为手机终端上的核心功能——流量的重要性首次碾压了短信和电话功能。不过3G技术的普及也经历了波折——3G技术标准在2000年就就被制定出来了,但当时的手机却一直停留在功能机时代。3G技术缺乏杀手级应用。不少人甚至嘲笑3G技术:上网冲浪是电脑的主要功能,拿着手机边走边上网还不得"撞电线杆,掉坑里”。
转机发生在2007年。那年乔布斯发布了iPhone,并在次年推出了第三方应用商店“App Store”。类似Facebook和微信之类的杀手级应用不断涌现,移动互联网浪潮开始席卷全球。在这之后,在报道中还真有人拿着手机上网结果"撞电线杆,掉坑里”。但没有人再去质疑移动互联网有没有用了。
4G网络 则在3G网络上更进一步,带来了更高的网速。于是有出现了短视频和移动支付,加速了移动互联网的发展。
5G网络相比4G除了“更快网速”以外,还带来的更低的时延和更高的容量。 在5G之前,互联网用了将近50年的时间解决了将人类接入互联网的问题。而5G时代我们主要解决的问题是“物联网”,将各种平常使用的设备接入互联网,比如说:家电、 汽车 、VR头电等等,让这些设备更好的能为人类服务。因此5G技术无疑将引领新的一次 科技 变革浪潮。
按照规律,6G网络将对5G网络做进一步的优化和完善。 在“2018年世界移动通信大会·北美”上美国联邦通信协会(FCC)的一位专员Jessica Rosenworcel 便对6G无线服务提出过“3大类关键技术”,让我们对6G在技术层面上有一个较为具体的展望。
二、6G网络究竟比5G牛在哪里?
1、6G 将迈向“太赫兹”时代
“太赫兹”就是“THz”, 一般指 300GHz 到 3000GHz 之间的频段。 这意味着6G无线波能承载更多的数据量——也就意味着6G网络将有更快的网速。大家都可能听说过5G网络的理论下载带宽为10Gbps,是4G网络的一百倍。那么6G呢?6G的下载带宽为1Tbps——是5G的一百倍,4G的一万倍。
我们来举个具体的例子,用5G网络去下载一部高清大片大约需要1到2秒,这速度已经很快了。但到了6G网络仅需要10毫秒,也就是0.01秒就可以完成下载。在这个速度下,你甚至都不需要仓库硬盘了。因为从自家的硬盘中读数据和从网上读数据的速度其实没有什么差别了。
5G和6G时代的下载速度已经显得不重要了。甚至大家不需要下载这个概念了——既然网速这么快。影片和 游戏 的数据为什么还要放在本地盘中?放在云盘中其实就可以了!
不过“网速快”仅仅是6G最表面的特征。
2、真正“全球覆盖”的网络
以远程医疗为例,有一个创业团队想依托5G网络开发一个“5G救护车”的项目。救护车通过5G网络联网,急救病人一上车就可以在医生的远程指导下开始各种检查,远程诊断,乃至远程手术。这样就可以为挽救患者生命争取最多的时间。
但是如果这辆车开着开着没有5G信号了怎么办?或者患者处于偏远地区,那个地区还没有5G网络覆盖该怎么办?5G网络下的“远程医疗”还具有一定的局限性。这些问题就需要在6G时代得到完善。
有专家提出:6G网络是地面基站与卫星通信集成从而真正做到覆盖全球。通过卫星实现全球无缝覆盖。让老少边穷地区的患者也能享受到最好的医疗资源。
另外,通信技术迭代还遵循一个基本定律:信号的频率越高、覆盖范围越小。5G网络要实现3、4G 同样的信号覆盖范围就需要建设更多的基站。不过,基站技术的进步可以弥补这一点弊病。华为创始人任正非介绍:华为5G基站已经能做成了一个旅行箱大小,一个人就可以完成运输和部署工作。这就相应减轻了需要密集部署实现信号覆盖的压力。
根据此规律,6G时代的信号覆盖将需要更多的天线。但6G系统的天线将是纳米天线,这些天线将广泛的部署在各处。包括路边、村庄、商城和机场。由于体积极小,所以6G时代的网络覆盖反而会比5G时代好很多。配合前面所说的卫星通信网络,基本可以实现全球覆盖“无死角”。
3、真正的“万物互联”
5G是“物联网”的初始时期。虽然媒体们早早就提出了“万物互联”的概念。但5G技术所能提供的连接数大约是100万个连接/平方公里——在人口稠密的大城市,这个量级的连接数还是不够的。真正能做到将每一个灯泡和遥控 汽车 都连入互联网,恐怕还要等网络容量更大的6G推出才行。据称:6G的容量将可达5G基站的1000倍。
以上的这些还只是科学家们提出的一些方案和设想——6G的真正标准还没有被指定出来。但6G目的肯定是为优化和完善而来。所以5G的设计中目前出现的一些问题,6G时代肯定是要去补上的。
三、脑洞大开的7G网络
说完了6G有些意犹未尽,让我们再来展望一下7G。按照之前的理论,7G应该是一场新的革命。那么既然6G已经将人、物和计算机实现了连接。7G还将连接什么呢?
已经有专家提出,7G除了要将人、机、物三者紧密连接之外,还要连接第四种元素——人类的意识。其实人类存在的本质就是意识,将计算机和物与意识相连。以后或许真的可以做到“心想事成”——用意念购物,用意念做星际 旅游 ,或者将一个虚拟空间的所有信息包括物品画面、气味、温度、湿度、光线等信息都重现在你的眼前。所有的机器设备都将成为你的意念感知的延伸。
马斯克的 Neuralink 公司今年推出了侵入式脑机,将电极植入人脑内,从而能够读取人类的信息指令。这种在现在看来有些让人毛骨悚然的技术,在7G时代或将变成很成熟与平常。
当然了,6G、7G时代还处于开脑洞的阶段。如果你不想去考虑这些事情,活在当下安安心心的先去享受5G技术的果实也挺好。这些烧脑的事情还是交给科学家们去规划和实施就好了。
‘陆’ 清华已开启6G试验,6G网络到底是个什么概念
相信很多小伙伴和我一样,正在觉得5G网络还没有投入到使用的时候,6G网络竟然悄然的出现了。其实5G和6G是同步进行研究的,就目前而言,其实5G的格局基本上已经敲定了,现在不少经济实力雄厚的国家,都已经开始在6G研究里面跃跃欲试。而咱们国家早在去年的时候就已经成立了相关的研究组,开始研发6G。
也许有人觉得6G的未来还很早呢,但其实按照现如今社会发展的规律来看,10年以后也就是在2030年的时候,我们即将就迎来6G时代。可能在很多人看来现在5G还没有触摸到,但其实就在2020年5G已经开始扑向市场。随着社会的进步,相信在不久的未来我们也能够实现,不管是天上还是地面,都到处覆盖有网络!
‘柒’ 华为6g是什么概念
华为6G的概念即是第六代移动通信标准,一个概念性无线网络移动通信技术,也被称为第六代移动通信技术。主要促进的就是互联网的发展。
6G网络将是一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界。通过将卫星通信整合到6G移动通信,实现全球无缝覆盖,网络信号能够抵达任何一个偏远的乡村,让深处山区的病人能接受远程医疗,让孩子们能接受远程教育。
此外,在全球卫星定位系统、电信卫星系统、地球图像卫星系统和6G地面网络的联动支持下,地空全覆盖网络还能帮助人类预测天气、快速应对自然灾害等。这就是6G未来。6G通信技术不再是简单的网络容量和传输速率的突破,它更是为了缩小数字鸿沟,实现万物互联这个“终极目标”,这便是6G的意义。
6G的数据传输速率可能达到5G的50倍,时延缩短到5G的十分之一,在峰值速率、时延、流量密度、连接数密度、移动性、频谱效率、定位能力等方面远优于5G。
华为6g技术的关键指标 :
1、峰值传输速度达到 100Gbps – 1Tbps,而5G仅为10Gpbs。
2、室内定位精度达到10厘米,室外为1米,相比5G提高10倍。
3、通信时延0.1毫秒,是5G的十分一。
4、中断机率小于百万分之一,拥有超高可靠性。
5、连接设备密度达到每立方米过百个,拥有超高密度。
6、采用太赫兹(THz)频段通信,网络容量大幅提升。
‘捌’ 什么是6G,它与5G相比如何
虽然 5G 尚未成为主流,尤其是在发展中国家,但我们可能已经看到 6G 将如何超越其现有的网络技术。 这在 科技 行业并不奇怪,因为世界各地的电信巨头一直在寻找为子孙后代寻找新的服务技术。尽管我们对 6G 的了解仍处于理论阶段,但它肯定会是现有 5G 网络的延伸。6G 可以将人工智能、机器人和自动化等尖端技术扩展到新的维度。 带着您一起看看它与 5G 有何不同。
历史 上第一次无线传输发生在 1895 年。意大利发明家古列尔莫·马可尼 (Guglielmo Marconi) 使用无线电波在 3.4 公里范围内无线传输莫尔斯电码。 近一个世纪后的 1973 年,第一部无线手机问世,简称 0G 手机。 这是无线通信的关键时刻。
在摩托罗拉工程师 Martin Cooper 发明这项发明后不久,电信公司就开始开发第一代“1G”移动网络。 它的带宽为 30kHz,速度为 2.4Kbps,仅允许语音通话。 1G 虽然语音质量差,容量有限,但一直使用到 1991 年。
抛开 1G,2G 手机在 1990 年代上市,允许用户以较低的速度发送短信、电子邮件,甚至浏览互联网。 它提供了从 30kHz 到 200kHz 的带宽; 不断进步将速度提高到 384Kbps。
从那时起,无线技术的进步如滚雪球般滚滚而来,我们每十年都会看到新一代的产品。 3G 在 2G 的基础上进行了扩展,速度提高了 50 倍以上,从而促进了视频通话和基于互联网的应用。 然后,4G 的速度是 3G 的 50 到 500 倍,具有更低的延迟和高清视频。
现在,我们拥有峰值速度为 20Gbps 的 5G,高通声称 5G 将有利于物联网、自动化和极端现实 (XR) 的集成。 最终,6G 的性能将超过 5G——即使是最不可思议的技术壮举也将成为可能。 现在让我们仔细看看 6G 是什么以及它提供的潜在好处。
什么是 6G?
6G 将成为继 5G 无线技术之后的第六代无线通信技术,该技术在许多国家仍未开发。 6G 使用极高频 (THF) 波,也称为亚毫米波,其速度比 5G 快 100 倍——相比之下,5G 使用毫米波 (mmWave)。
启用 6G 后,延迟预计将小于 1 微秒,并增加带宽以适应增强的连接性。 换句话说,这项下一代技术将弥合数字世界和现实世界之间的鸿沟。
在其“三星网络:重新定义”活动中,三星提到它已经在通过 6G 实现超连接体验的路线图上取得了重大进展,实现了 50 倍的速度和 5G 的十分之一的延迟。
6G 开启新视野
除了超乎想象的速度和微秒级的延迟,6G 还有望高度可靠并支持海量实时数据处理,从而轻松处理大数据。
它将是无线通信与传感、成像、显示和人工智能等其他技术综合进步的产物。 除了优化自主技术外,这些都是下一代太赫兹无线技术可能带来的一些进步。
沉浸式扩展现实 (XR)
扩展现实 (XR) 是一个包含虚拟现实 (VR)、增强现实 (AR) 和混合现实 (MR) 的术语。 XR 将在包括 娱乐 、医学、科学、教育和制造行业在内的各个领域打开新的大门。
这个概念在 5G 到来时开始流行,但由于当前的硬件限制和无线功能的缺乏,5G 将无法支持 XR。这就是6G填补空白的地方。相关硬件预计将在 6G 部署时可用,两者结合,XR 将成为现实。
移动全息图
高分辨率渲染、可穿戴显示器和超高速无线网络的进步将使移动设备能够显示全息图。全息显示需要 6G 提供的高数据传输速率。
鉴于上述情况,您可能会质疑这项技术的真实感受。尽管我们还不确定,但我们最好的猜测是,它将类似于 Google 在 2021 年 Google I/O 主题演讲中向我们展示的新计划 Project Starline。
从这个角度来看,6.7 英寸显示移动设备上的全息图需要 580Gbps 的速度,这只有 6G 才能实现。为了实现这一点,人工智能的进步可以证明在全息数据的压缩、提取和渲染方面很有用。
数字副本
数字副本是作为实时数字孪生的真实物理实体的虚拟副本。 通过数字孪生,用户将能够在没有空间和时间限制的虚拟环境中观察、监控和 探索 真实实体。
通过 XR 和全息显示器的结合,用户可以超越观察并与所述数字孪生进行交互。 通过机器人技术和数字复制的集成,用户可以通过虚拟控制其数字孪生在现实世界中物理移动机器人。
6G 必须克服哪些挑战?
6G 将改变我们感知信息、与人和机器沟通、体验生活的方式。 要实现这一切以及更多,与 5G 相比,它需要在手机的硬件和计算能力上进行巨大的改进,以及扩展的网络性能。
尽管鉴于这项技术的高度新颖性,很难解释这一切,但数字复制将为各个领域的突破性进步铺平道路。
6G 面临的最大挑战是抵消太赫兹波的大气吸收和严重的路径损耗。 当前的 5G 网络也面临这个问题——用户报告说当被树木或建筑物遮挡时信号丢失。
三星的 6G 白皮书提到了几种可能解决这个问题的“候选”技术。 其中一些技术包括网状网络拓扑、频谱共享、综合人工智能和其他新技术。
6G 和可持续性
随着气候变化成为日益复杂的全球问题,取得可持续进展至关重要。幸运的是,我们有一些好消息。据世界经济论坛称,到 2020 年,包括 5G 在内的数字技术可以将全球排放量减少 15%。随着效率和可持续性标准的提高,6G 的目标更高。
6G 有望在实现联合国可持续发展目标 (SDG) 方面发挥重要作用。虚拟化将使能源资源的可持续生产和消费成为可能。 6G 提供的超连接和信息访问将提高全球的生活水平。
6G:真正的科幻未来即将到来?
6G 在很大程度上仍然是未开发的领域,这是有充分理由的。诚然,它有一长串需要克服的挑战,而且不会很快出现在我们面前,但它提供的好处太具有革命性,不能不谈。
6G 将为云 游戏 、云存储、VR、AR 等现有新兴技术添加一个全新的维度。更重要的是,它将有助于开拓 XR、全息显示和数字复制等新技术——这是无线技术未来不可避免的一步。
转自:大眼仔旭( 什么是 6G,它与 5G 相比如何? )