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三星发布6G白皮书：定义下一代超连接体验

本报特约采访人员 成 仲
5G已经来了 ， 6G还会远吗？近日 ， 三星发布《下一代超连接体验》白皮书 ， 阐述其对下一代通信系统 ， 即6G的愿景 。 白皮书内容涵盖与6G相关的各个方面 ， 包括技术和社会大趋势、新服务、需求、候选技术和预期标准化时间表 。 三星预计 ， 6G标准的完成和最早的商业化可能在2028年 ， 而大规模商业化可能在2030年左右 。
目标2030
高速度、大连接、低时延 ， 这是5G已经为人们熟知的三大特点 。 随着新一代通信技术在多国启动商用 ， 从手机观看4K影片 ， 到人工智能、VR（虚拟现实）、云计算、物联网 ， 5G已经开始深刻影响生活与生产的方方面面 。
但5G的发展依然无法完全满足通信行业快速发展的内在需求 ， 以及以通信技术为基础的各行各业不断提出的新问题 。 白皮书提到 ， 6G的一些潜在应用将是迭代式的 ， 包括移动设备的更大宽带、自动驾驶车辆的超可靠低延迟通信以及工厂规模的自动化 。
三星预测 ， 预计到2030年 ， 互联设备的数量将达到5000亿 ， 比那时的预期世界人口（85亿）多59倍 ， 这些互联设备也将成为6G通信的主要“用户” ， 代表着对更高速率和更大带宽的要求 。 白皮书称 ， 希望于2028年完成6G标准制定及其最早期的商业化 ， 而大规模的商业化可能会在2030年左右发生 。
“5G商业化尚处于起步阶段 ， 开始准备6G永远不会为时过早 ， 因为从研究开始到新一代通信技术的商业化通常需要大约10年的时间 。 ”
三星新一代通信研究中心负责人崔圣铉说道 。 值得注意的是 ， 去年11月 ， 中国科技部宣布成立国家6G技术研发推进工作组和总体专家组 ， 标志着中国6G技术研发工作正式启动 。
超越5G
6G比5G“多出的1G”究竟是什么？其中的差别可能比4G与5G之间的更大 ， 甚至可能将超出“技术发展”的范畴 。 三星给出的定义认为 ， 6G将建构一个全新的“超”体验世界 。
业内预测 ， 6G将提供比5G高50倍的峰值数据速率 ， 延迟有望缩短到5G的1/10 。 由于通信以及传感、显示和人工智能等其他技术的进步 ， 6G将带来很多全新、跨越性的服务 ， 白皮书中提到了3个关键的6G服务：沉浸式扩展现实(XR)、全息图和数字孪生 。
XR是一个结合VR（虚拟现实）、AR（增强现实）和MR（混合现实）的新术语 ， 其目前的主要障碍是硬件的发展难以跟上现行XR设备的构想 。 三星提出 ， 可以通过将计算任务转移到功能更加强大的设备或服务器上进行 ， 而这就需要拥有更大带宽的6G支持 。
全息图是通过全息显示器呈现手势和面部表情的下一代媒体技术 。 三星预计 ， 为降低全息图显示所需的数据通信规模 ， 可以利用AI实现对全息图数据的高效压缩、提取和呈现 。 在AI协助下 ， 6G时代将能够实现全息图这一技术 。
相比XR与全息图 ， “数字孪生”技术则显得更具未来感 。 在6G环境中 ， 在先进的传感器、人工智能和通信技术的帮助下 ， 6G时代将有可能在虚拟世界中复制实体——包括人、设备、物体、系统甚至地方 ， 这种物理实体的数字复制品被称为“数字孪生” ， 或数字化副本 。
白皮书还介绍了满足6G要求至关重要的候选技术 ， 其中包括太赫兹(THz)频段的使用 。 和其他6G研究者一样 ， 三星也希望太赫兹频段能够提供强大的带宽 ， 但是太赫兹频段在商业化之前面临着各种各样的技术挑战 ， 就像推出5G之前的毫米波一样 。
相比其他6G研究者 ， 三星在太赫兹和以其为基础的6G技术研发中 ， 明显更加有经验和信心 。 在5G研发过程中 ， 三星一直引领毫米波技术的开发 ， 而这项技术是实现5G网络通信的关键所在 。
2013年 ， 三星首次进行5G毫米波测试 ， 2014年 ， 三星宣布在固定场景下 ， 其5G传输速度达到7.5Gbps ， 比4G LTE快30倍以上 ， 这意味着三星率先实现了5G时代的超高速率；2018年 ， 三星5G毫米波设备成为全球首个通过美国联邦通信委员会（FCC）批准的产品 。 今年4月 ， 三星在实验室演示中使用载波聚合技术将毫米波频谱的多个信道与800MHz频谱进行合并 ， 实现了业界最快5G速度 。


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