《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網絡 > 解決方案 > 瞭望2025全球6G技術發展趨勢

瞭望2025全球6G技術發展趨勢

2024-12-23
作者:是德科技6G項目經理Roger Nichols
來源:是德科技
關鍵詞: 是德科技 6G

6G目前還處在以研究為主的階段,但在未來兩年,6G將從技術研究走向實質性開發。業界已經達成共識,在2029年3月完成第一個版本的技術規范,因此6G的發展還有很長的一段路要走。幾年前備受關注的使能技術經過了一定程度的培育和發展。進一步的技術研究、早期開發和一些初步的實驗結果證明,甚至在某些情況下反證了某項技術的可行性,2025年最熱門的技術無疑也會隨之發生變化。瞭望2025年6G關鍵使能技術的發展趨勢,是德科技6G項目經理Roger Nichols做了如下探討。

27.jpg

首先,在 6G 關鍵使能技術中,大概率不會被踢出局的幾項技術有:

7-16GHz 地面移動無線通信系統

無線技術的發展首先取決于可以使用的頻譜資源。數據使用量的增加和無線連接的增長已經并將繼續對頻譜帶寬提出越來越高的要求。對于移動運營商來說,最理想(某些時候甚至是唯一可接受的)的情況是在其運營的區域內獨占頻譜資源。并且,在這些頻段上,他們可以支持足夠高的無線電發射功率,以確保網絡的高容量和高可靠性。對網絡容量需求的增長促使人們不斷探索如何重新利用7-24 GHz的無線電頻譜資源,尤其是7-16 GHz的頻段。該頻段在無線電導航、無線電定位和衛星應用中具有重要用途。世界各地的政府機構大多使用這一頻段,甚至將其作為專用頻段,這使問題變得更加復雜。

若要確保移動無線網絡在7-16 GHz 頻段正常工作,就必須認真考慮如何共享部分頻譜資源的問題。而頻譜共享機制涉及復雜的政策和技術,因此兩者都備受關注。即使是將這一頻率范圍中的部分頻段專門留給商用無線網絡使用,更高的傳播損耗也會需要各方投入更多精力來應對繁重的技術工作任務。若要解決接收機信噪比較低的問題,最顯著的方法就是縮小信號的覆蓋范圍。不過,由于無線電臺站的購置成本高以及在更多蜂窩網絡之間增加高密度回程連接所帶來的挑戰,這在經濟適用性上對于移動運營商而言并不可行。因此,研究如何利用先進的集成無線電和天線系統來克服上述挑戰至關重要(請參考下文中的新一代MIMO部分)。

人工智能

伴隨著多種通用的、功能強大的大型語言模型(LLM)的出現,機器學習(ML)作為實現人工智能的關鍵技術之一變得非常流行。但是,電信網絡工程師正在探索各種不同類型的大模型。LLM 基于網絡上的大量文本數據來進行訓練,提升理解和生成人類語言的能力。而移動無線網絡行業正在開發人工智能技術來優化網絡性能、解決無線電波束管理的復雜性、優化電路設計、提高數據傳輸效率以及降低整體功耗。

在這些領域并沒有使用LLM, 而是采用基于網絡和電路的技術數據,甚至是模擬和仿真工具生成的數據,訓練出來的ML模型。關鍵的技術難題在于需要構建一個可靠的模型,并且要確保該模型能夠持續取得比傳統方法更加出色的效果。這些難題可以歸納為:如何開發、完善和訓練模型(這意味著開發人員需要獲取大量可信賴的數據);2)如何驗證模型在絕大多數情況下都能正常工作。

新一代MIMO

多路輸入/多路輸出(MIMO)技術是利用電磁波在發射端和接收端之間可以有多條傳輸路徑(如直接路徑、一條或多條反射路徑)這一事實而開發的。 在 MIMO 出現之前,多路徑傳播一直是無線通信領域需要解決的痛點問題,它會造成 "多路徑干擾"(有些人可能還記得電視機的花屏 “鬼影”,當時唯一的信號接入方式是通過天線的廣播系統)。蜂窩網絡中使用的 MIMO 現已發展到第四代。

為了解決用于5G網絡的 3.5 GHz 頻段下的高損耗問題,有必要采用最新的實現方式。基本方法包括:使用許多天線元件和復雜的數字信號處理(DSP),讓天線元件之間能夠協同工作,提高接收端的有效信噪比;不斷測量發射端和接收端之間的信道狀態(移動無線信道處于不斷變化的狀態),使得DSP 能夠持續執行任務,利用多個天線元件來克服信道狀態的不斷變化。 在保持

信號覆蓋范圍不變的情況下(例如,保持與 3.5 GHz頻段相同的最大收發距離),向 7-16 GHz 頻段演進意味著 MIMO 系統的技術復雜性進一步提高:將搭載更多的天線元件甚至是分布式天線元件,并配備更強的 DSP。 鑒于整個系統所需克服的復雜性,這是利用 ML 的絕佳機會。

Open RAN

無線接入網(RAN)指的是無線通信系統中連接移動終端設備(如智能手機)與基站之間的傳輸網絡。在5G網絡出現之前,RAN是一個封閉的架構,少數幾家大型網絡設備制造商都使用自己的專有網絡設備。然而,將 RAN 的數字部分虛擬化(在高性能通用服務器上運行的軟件實體)的想法促使業界共同努力將由此帶來的RAN系統功能拆分(無線電單元、數字單元、集中單元)標準化,同時在這些架構組件之間也實現接口的標準化。這種O-RAN (開放式無線接入網絡)架構帶來了新的概念,包括 RAN 功能的智能控制(RAN 智能控制器或 RIC),這其中 ML 已經在一定程度上得到了應用。許多人認為,O-RAN(和其他開放標準)是實現 6G 的必由之路。因此在該領域,業界正在開展進一步的工作,以便推動這些概念的迭代升級。

其次,在2025年,6G 領域中下面這幾項技術將備受關注,但商業化風險較高。

毫米波技術(用于5G網絡的24-71 GHz頻段)

3GPP 協議規定的頻率范圍 2(FR2)已在 5G 網絡中投入使用,不過業界一直在努力推動其商業化進程,希望該服務能夠盈利。但是這項技術依然價格昂貴,沒有明確的 "殺手級應用 "來推動應用的普及和量產(從而通過規模經濟效應來降低成本)。此外,還需要在標準的制定和實際部署方面下功夫,以提高無線鏈路的可靠性,尤其是智能波束管理,它與多輸入多輸出(MIMO)類似,依賴于準確的實時信道狀態信息,也可受益于 ML。然而,這對更高網絡容量和頻譜接入的需求是巨大的,7-17 GHz頻率范圍釋放出來的容量是遠遠不夠的。因此,FR2頻段(大部分已分配但尚未充分利用)可以成為其中必要的一部分。

地面和非地面網絡的融合

最近有很多關于地面和非地面無線網絡(NTN)融合的新聞,也就是利用衛星和高空平臺基站(HAPS--氣球、亞軌道平流層飛艇等)。這關系到是否能夠實現更好的信號覆蓋和更高的可靠性,特別是在發生自然災害或海難時。 然后,要實現這些技術也頗具挑戰性:

· 從發射端到接收端的距離高達數百公里(而不是數百米)

· 需要管理多個不同網絡之間的數據傳輸

· 需要進行干擾管理,因為傳輸方向增加了一個維度(幾乎沒有手機信號塔會將信號直接向上或者向下發射,而且所有標準化的無線電信道模型都只有二個維度)

這是一個令人振奮的領域,雖然衛星公司的商業模式似乎顯而易見(相同的基礎設施,更多的用戶),但對于管理地面網絡的移動運營商來說,卻不那么清晰。

集成傳感與通信(ISAC)

利用通信信號感知周圍的環境是另一個備受關注的領域。交通管理、無人機管理、人群管理以及無數其他應用都在考慮使用這樣技術。所面臨的挑戰主要與以下兩個方面有關:電磁波的頻率、波長和信號帶寬;網絡容量管理。信號的頻率、波長和帶寬與傳感技術能否達到超高的物理和時間精度有直接關系。網絡容量也很重要,將無線網絡資源僅用于傳感意味著這些資源不能被用于通信,而網絡容量需求已在上文討論過。

然而,適合用于數據通信的信號并不一定適合用于傳感。此外,如果傳感和通信可以使用完全相同的信號,也不能保證實現傳感所需的信號理想方向與系統傳輸所需的電磁波信號的方向一致。因此,在技術層面執行的工作意味著除了要應對來自多個基站和移動設備的復雜傳感干擾之外,還要應對多重挑戰。這方面的商業模式并不明顯,因此這項技術的最終效用還有待觀察。

第三,下面這些課題仍然會受到科研界的關注,但其商用的可能性會更加不明朗。

智能超表面

在許多無線通信系統中,信號在室內傳播和室外到室內的傳播都存在著問題。 例如,停車場、大型商業樓宇、購物中心和室內體育館都采用分布式天線系統和無線電中繼器,有時甚至采用額外的獨立基站。理論上,使用安裝在墻壁上的大型 "表面 "來實施智能反射表面這項技術,是一種成本較低的方法,可以使室內的信號接收效果大為改觀。它們也將變得足夠智能,能夠適應不斷變化的環境條件(人員、家具變化、室內機器搬遷等)。 目前面臨的挑戰是如何在降低成本的同時,提高可靠性和靈活性,并提高性能。還需要開展大量的工作來解決諸多挑戰,特別是在降低成本方面這種需求更加迫切。

亞太赫茲技術(頻率超過100 GHz)

由于在上文提到的FR2 頻段上缺乏商業成功,工作頻率在100 GHz 以上超寬頻帶范圍吸引力減弱。再加上亞太赫茲頻段比 24-71 GHz 頻段更昂貴、更難管理的事實,這種情況進一步加劇。業界和學術界仍在進行大量研究,但太赫茲頻段已不再被考慮納入6G 無線接入技術的主流用途。盡管如此,使用 D 波段技術(110-170 GHz)的點對點 “微波”通信鏈路已經取得了巨大成功。對高容量回程數據傳輸解決方案的巨大需求可能會推動在該領域和其他利基應用中對更高頻率技術的進一步投資。不出所料,正在研究的技術包括半導體、天線、波束管理、高速數字信號處理器,甚至帶內全雙工技術(同時發送和接收數據,使數據傳輸速率提高一倍)。


關于是德科技

是德科技(NYSE:KEYS)啟迪并賦能創新者,助力他們將改變世界的技術帶入生活。作為一家標準普爾 500 指數公司,我們提供先進的設計、仿真和測試解決方案,旨在幫助工程師在整個產品生命周期中更快地完成開發和部署,同時控制好風險。我們的客戶遍及全球通信、工業自動化、航空航天與國防、汽車、半導體和通用電子等市場。我們與客戶攜手,加速創新,創造一個安全互聯的世界。

5ebfc6ef0e82c9915228c13531c8d074.jpg

本站內容除特別聲明的原創文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創文章及圖片等內容無法一一聯系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
国产精品a久久久久久| 国产精品a久久久久| 亚洲国产精品ⅴa在线观看| 亚洲乱码国产乱码精品精可以看| 国产欧美一区二区精品秋霞影院| 欧美日韩国产123| 亚洲一区精品视频| 91久久视频| 欧美在线视频网站| 正在播放亚洲一区| 亚洲精品免费在线| 在线播放中文一区| 国产一级久久| 国产精品日产欧美久久久久| 欧美91福利在线观看| 久久精品1区| 午夜一区二区三区在线观看| 99精品久久| 亚洲精品小视频在线观看| 欧美有码视频| 午夜国产欧美理论在线播放| 在线午夜精品| 亚洲免费观看在线观看| 亚洲国产专区校园欧美| 黄色精品免费| 国产自产女人91一区在线观看| 国产九色精品成人porny| 欧美性视频网站| 欧美日韩国产一区精品一区| 久久久久久久久一区二区| 午夜免费久久久久| 亚洲一区二区成人在线观看| 一区二区三区四区五区在线| 一区二区免费在线观看| 日韩网站在线| 夜夜爽夜夜爽精品视频| 日韩一级成人av| 99国产精品| 亚洲国产综合视频在线观看| 欧美在线不卡| 亚洲大胆视频| 亚洲高清久久久| 亚洲激情成人| 91久久夜色精品国产网站| 亚洲福利视频一区| 亚洲黄色在线观看| 亚洲国产精品一区二区尤物区| 久久经典综合| 欧美一区二区视频在线观看| 欧美一区二区播放| 欧美伊久线香蕉线新在线| 欧美在线黄色| 亚洲黄页视频免费观看| 欧美在线国产| 亚洲国产精品电影| 亚洲日韩视频| 一区二区三区 在线观看视| 日韩亚洲视频| 欧美另类69精品久久久久9999| 欧美性猛交xxxx乱大交蜜桃| 韩国美女久久| 午夜亚洲激情| 一区二区在线看| 国产精品亚洲一区| 欧美日韩免费观看中文| 久久一区免费| 久久精品一二三区| 欧美在线视频网站| 亚洲高清免费在线| 国产夜色精品一区二区av| 国产精品久久久久av| 国产精品丝袜xxxxxxx| 国产女人精品视频| 久久精品一本| 一区二区三区四区五区在线| 亚洲国产精品免费| 亚洲电影成人| 亚洲大片在线观看| 香蕉免费一区二区三区在线观看| 99热在线精品观看| 国产精品网站在线观看| 久久成人国产| 亚洲资源在线观看| 欧美日韩国产专区| 亚洲狠狠婷婷| 国产日韩欧美一区二区| 在线亚洲欧美视频| 国产亚洲综合在线| 99亚洲伊人久久精品影院红桃| 狠狠色狠狠色综合系列| 久久综合999| 亚洲一区二区三区在线| 亚洲视频综合在线| 国产亚洲欧美日韩美女| 国产欧美一区二区精品忘忧草| 国产精品国色综合久久| 欧美亚洲第一页| 国产精品一区二区a| 国产乱码精品1区2区3区| 国产日韩一区二区| 国产尤物精品| 亚洲人成人一区二区三区| 99热精品在线观看| 亚洲欧美一区二区三区极速播放| 亚洲欧美电影在线观看| 久久成人免费视频| 99国内精品久久久久久久软件| 一区二区日韩| 一本色道久久88综合亚洲精品ⅰ| 亚洲一区二区av电影| 久久精品91| 欧美人交a欧美精品| 国产精品亚洲人在线观看| 国语自产偷拍精品视频偷 | 一区二区三区.www| 欧美一区二区三区在线观看视频| 麻豆精品视频在线观看| 欧美色精品天天在线观看视频 | 亚洲精品乱码久久久久久蜜桃91 | 亚洲日本欧美| 久久精品国产精品亚洲精品| 欧美第一黄网免费网站| 国产人久久人人人人爽| 日韩一级免费观看| 久久精品国产99精品国产亚洲性色| 一区二区三区四区蜜桃| 久久综合伊人77777尤物| 国产精品日韩欧美一区| 亚洲国产三级网| 欧美一区二区三区四区在线观看地址 | 亚洲第一精品夜夜躁人人爽| 亚洲欧美日韩另类| 欧美精品色综合| 亚洲大片免费看| 久久精品夜色噜噜亚洲a∨| 午夜精品视频| 国产精品区二区三区日本| 亚洲人成网在线播放| 亚洲欧洲日韩综合二区| 久久亚洲图片| 黄色一区二区在线| 久久狠狠亚洲综合| 久久野战av| 在线成人亚洲| 亚洲国产精品va| 欧美成年人在线观看| 在线观看日韩av电影| 亚洲国产日韩美| 鲁大师影院一区二区三区| 今天的高清视频免费播放成人| 久久精品欧美| 欧美成人一品| 一本色道久久综合亚洲精品不卡 | 亚洲激情啪啪| 欧美日韩一区二区免费视频| 亚洲经典三级| 亚洲天堂av在线免费| 国产精品毛片a∨一区二区三区|国| 中文久久精品| 一本大道久久a久久精品综合| 欧美日韩中文字幕| 亚洲制服少妇| 免费视频一区| 亚洲最新在线| 久久九九国产精品| 亚洲青涩在线| 欧美一区二区三区免费在线看| 精品不卡在线| 亚洲国产精品女人久久久| 欧美精品手机在线| 性欧美大战久久久久久久免费观看| 久久这里有精品15一区二区三区| 亚洲七七久久综合桃花剧情介绍| 午夜激情一区| 亚洲精品国产精品国自产观看| 亚洲一区在线直播| 一区在线观看| 午夜在线视频一区二区区别| 亚洲国产另类精品专区| 午夜精品福利一区二区蜜股av| 亚洲国产中文字幕在线观看| 欧美亚洲免费电影| 日韩视频不卡中文| 免费91麻豆精品国产自产在线观看| 在线成人激情黄色| 校园春色国产精品| 亚洲一区二区三区四区五区黄| 欧美寡妇偷汉性猛交| 合欧美一区二区三区| 亚洲人成亚洲人成在线观看| 麻豆精品视频在线观看视频| 激情欧美一区二区三区| 亚洲欧洲在线看| 欧美日韩在线视频一区二区| 亚洲看片网站| 亚洲高清激情| 免播放器亚洲| 亚洲国产经典视频| 亚洲精品国久久99热| 欧美激情精品久久久久久大尺度|