6G:脫離現實的炒作?

作者 : Dan Jones,EE Times特約記者

2021年10月舉行的布魯克林6G峰會(Brooklyn 6G Summit)中,6G無線技術的宣傳聲勢浩大。這場6G的狂歡前所未有地開創了提前宣傳新技術的紀錄——現在連底層的6G基礎設施都尚未到位。

在2021年10月舉行的布魯克林6G峰會(Brooklyn 6G Summit)中,6G無線技術的宣傳聲勢浩大。這場活動源於先前的布魯克林5G峰會(Brooklyn 5G Summits),這場6G的狂歡前所未有地開創了提前宣傳新技術的紀錄——現在連底層的6G基礎設施都尚未到位。

布魯克林6G峰會是從媒體圓桌會議開始,諾基亞(Nokia)貝爾實驗室核心研究部(Bell Labs Core Research)總裁Peter Vetter在致辭中說,「儘管6G預計在十年之後才開始商用,但研究工作已經全面啟動。這些研究確定了6G將基於何種技術,以及將有哪些應用。」

6G時間表

根據最樂觀的估計,6G網路將在2030年左右登場。

媒體圓桌會議的參加者們預計,最早的6G原型將在2027年或2028年推出。第三代合作夥伴計畫(3GPP),這個創建了蜂巢網路發佈平台的組織,可望於2028年完成6G標準Release 21,從而正式宣告6G網路誕生。

 

6G標準Release 21可望在2028年完成。

 

「必須先制定標準,然後再設計晶片。」諾基亞CX戰略和技術副總裁Hilary Mine指出。Mine預計韓國將於2028年左右開始部署6G,但她同時指出,歐洲和北美的部分地區也希望能夠搶先部署這項無線技術。

6G峰會上,幾乎所有與會公司高層都認為,2030年是進行6G商業部署的一個切實可行的時間點。還有差不多十年的時間,實現這個預測的可能性相當大。

要知道,新冠疫情仍對全球產生很大影響。3GPP 5G會議已經因疫情而推遲,這打亂了部分5G部署的實施計畫。下一個5G標準更新版本Release 17原本計畫在9月「凍結」,現在已推延到2022年第二季才能完成了。現在只要再出現新的新冠病毒變體,就可能再次破壞5G部署的時間表,使6G部署時間表成為空談。

密集化

NYU Wireless創始人Ted Rappaport預計,透過對5G蜂巢網路基礎設施進行升級而使其密集化,可以為6G帶來長久的好處。「一旦世界各地的5G網路更加密集,在5G基礎上的6G和之後的網路也就更密集。」Rappaport說。

他補充,目前毫米波和中頻段5G的密集化將加速6G基礎設施的建設。「這些處於更高頻率的自我調整天線技術能夠以更高的增益克服雜訊。事實上,它抵消了人們注意到的更高頻率下的功耗。」他說。

Rappaport是5G毫米波技術的擁躉(編按:指堅定的支持者),因而也熱衷於6G高頻通訊技術。

3G和4G頻譜的重新利用可能會成為已發佈的2030年6G部署時間表中的一個問題。現有的低頻段頻譜資源有限,可能會被大量新的物聯網裝置佔用。Vetter表示,6G感測器等應用需要低頻段頻譜。另外,5G非地面網路對6G也很重要。

雷達感測

NYU Wireless研究人員預測,6G需要使用100GHz以上的頻率,達到亞太赫茲(sub-terahertz)範圍。Rappaport預計6G的資料速率可達數十至數百Gbps,延遲卻低於1ms,這對於實現感測應用及高資料速率十分重要。

「很多人現在還不明白這一點,但他們會明白的。」Rappaport預言。較高頻段的毫米波(90GHz及以上)和太赫茲(THz)無線電的微小波束可以實現6G感測與定位,其應用前景廣闊。如果波束的頻率更高,那麼6G手機或其他未連網設備在提供普通語音通訊的同時也能感測雷達訊號。

6G無線電:THz感測

在工業、自動駕駛、顯微手術等應用中,使用THz感測技術可以獲得更精確的定位。遠端手術早在2001年就已出現,用於解決偏遠落後地區距離遙遠及外科醫生缺乏的問題。

不過,這樣的系統可不便宜,Joe Namath不太可能現在就在其醫療保險廣告中宣傳遠端手術。(編按:Joe Namath是偉大的橄欖球四分衛,人們喜歡的體育偶像常為私人醫療計畫做代言。但大多數國家都不會透過有線電視廣告銷售醫療保健服務,而許多國家甚至提供公共醫療保健!)

5G-Advanced

邁向6G的關鍵是發佈5G-Advanced規範,3GPP將於2023年底凍結該規範的Release 18版本,並於2025年將其用於商業網路。

升級的5G自然會提供更高的資料速率和更低的延遲,行動寬頻也會增加,可以支援擴增實境(AR)和虛擬實境(VR)等新興應用。事實上,供應商已經為AR/VR創造出一個新名詞:延展實境(Extended Reality),即XR。

觀察家們預測,XR眼鏡甚至可以取代(至少補充)智慧型手機,我們將拭目以待。

在Release 18版本中,RedCap (Reduced Capability,羽量級5G)在穿戴式裝置和其他物聯網裝置中的應用也將得到擴展。最初的RedCap功能是在Release 17版本中規定的,但Release 18中增加了關鍵的物聯網功能,例如裝置定位,用於實現資產追蹤。這是分階段發佈的一部分,以便使5G至少適合一部分物聯網應用。

上述5G規範將在2025年開始推出,預計6G也將在2030年首次亮相。在6G登場之前,我們可能會看到一些標榜為6G但實際上並非6G的網路,或者說,「偽」6G會出現。

我們對偽4G和偽5G都不陌生,所以,偽6G對市場而言,不足為奇。

(參考原文:6G: More Hype Than Reality?,by Dan Jones)

本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌20221月號

 

 

 

 

 

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