6G讨论转向：垂直应用与AI成为核心

  ICC讯  （作者：Martin Rowe）尽管5G仍在不断发展，但关于6G的讨论已更接近标准开发，然而辩论仍在继续。

  自3GPP发布首个5G标准（Release 15）那一刻起，关于6G应具备何种能力的讨论便已开始。当时无人知晓5G将如何发展。如今，我们已经看到5G如何改变——或未改变——无线通信。6G会议于2020年启动，此后，随着5G问题的浮现，相关讨论也发生了变化。

  6G讨论开始时，电信行业缺乏足够的5G经验来判断哪些可行、哪些不可行，以及行业应如何应对并定义6G。图1直观地展示了6G讨论热点的变迁。

  6G会议上的对话主要聚焦于5G的不足之处。在5G方面，3GPP超越了通常的智能手机应用，增加了机器对机器通信（M2M）和超可靠低延迟通信（URLLC）。自Release 15以来，5G标准已扩展至包含RedCap等技术，专为不需要高带宽的物联网应用设计。最近，卫星通信、非地面网络（NTN）的重要性日益凸显，而其他一些话题则逐渐淡出。

  为创建图1，我们回顾了以往对6G会议的报道并制定了时间线。在2025年，已无人提及全息影像或元宇宙。6G似乎倾向于智能手机以外的用例。相反，当前的焦点是“垂直”行业应用。

  考虑到发布新一代无线“G”标准的人为十年周期，我们现在已接近3GPP开始定义6G的时间点（图2），这将以Release 20为起点。在我看来，我们对5G的实施仍了解不足，无法确知6G该做什么。许多人现在开始质疑十年周期的必要性。我认为，这种周期的唯一原因是市场营销人员需要炒作的话题。不幸的是，他们可能会失望，因为6G似乎聚焦于垂直行业，而非消费者。目前唯一达成共识的是，AI需要遍布网络的各个角落。

  5G的经验与教训

  首先从消费端说起，这在近期的6G会议上很少受到关注。最初对5G的宣传是它将为手机带来极高的数据速率，声称能在几秒钟内下载电影。为实现这一点，需要更大的带宽。答案便是毫米波频段。

  然而，物理定律和成本成为了障碍。物理上，毫米波信号传输距离短，几乎无法穿透建筑物。要想成功，毫米波需要在每个街角和每个灯柱上都部署小基站。部署如此之多基站的成本使得毫米波在经济上不可行。如今，毫米波在6G会议上已无人问津。

  毫米波消亡了吗？并非完全如此，但它似乎仅限于体育场和场馆等能覆盖大量用户的场景。固定无线接入（FWA）是另一个毫米波取得进展的领域，至少在部分地区是如此。

  说到固定无线接入，该技术原本预计是5G的首个部署场景，但电信行业希望优先发展移动业务，因为营销人员认为那里能赚钱。他们错了；消费者拒绝为5G付费，因为它提供的速度并未比LTE快太多。结果是：FWA的部署被推迟。如今，收入似乎来自于5G FWA。

  然后是5G独立组网（SA）。为了推动电信运营商采用5G，非独立组网（NSA）版本允许他们使用现有的LTE基础设施进行无线管理（控制面）。数据面则可以使用5G新空口（5GNR），而无需等待5G网络核心标准化和部署。结果是一些运营商仍在使用5G NSA。目前至少升级到5G SA的动力不足。会议上的讨论是不要再犯同样的错误，应让6G SA成为默认配置。我们将拭目以待。

  垂直应用用例——商业、工业和物联网——正开始获得一些关注。电信媒体现在正将网络切片和专用网络作为5G盈利的途径进行推广。当然，企业需要看到优势，这需要时间。与此同时，许多物联网无线模块公司仍在商业用例和物联网设计中推广LTE作为选项，特别是对于那些连接即将关闭的2G和3G网络的设备。

  2025年，我听到许多会议演讲者和非正式交谈中的人士表示，行业需要从5G的错误中吸取教训。请记住，5G除了智能手机应用外，还为商业用例添加了技术，现在有些人认为这过多，导致5G过于复杂。

  当无线行业以外的人问我关于6G时，他们自然会提及智能手机，并认为这意味着更高的容量。鉴于毫米波已退居次席，增加容量的唯一方法是通过更多频谱。这就是FR3的用武之地。FR3指的是7 GHz至大约15 GHz的频率范围，具体取决于不同的定义。问题在于这些频率已被占用。要将其用于电信，我们需要频谱共享。我们以前听过这个术语，但它距离现实还有数年之遥，部分原因是监管方面的影响。

  正如毫米波已退出讨论一样，太赫兹频率也已退居次要位置。研究仍在继续，2025年布鲁克林6G峰会展示了相关海报和演示。太赫兹可能会找到一些特定的用例，但肯定不会成为主流。

  6G的新焦点：网络效能与AI

  6G似乎不再聚焦于智能手机甚至物联网应用，而是倾向于网络效能，但即便是这个焦点也已演变。在最初的几年里，我们听到了很多关于可持续性的讨论。那时的观点认为，可持续性关乎拯救世界，部分通过减少能源消耗来实现。人们谈论减少能源消耗和供应链中的浪费。如今，关于6G的讨论是关于网络能效，这实际上是为了降低能源成本，而非拯救世界。

  全息影像和所谓的元宇宙已经消失并被遗忘，而综合传感与通信（ISAC）则强势崛起。我预计ISAC将成为3GPP 6G规范的一部分，尽管如何将其集成到无线电信号中仍有待讨论。布鲁克林6G峰会上的展示提出了一些可能的技术。

  接下来是无线电空口本身。一些人质疑是否需要新的6G空口，理由是需与5G兼容以及部署全新无线电设备的成本。然而，高通公司已宣称，6G将通过统一的空口将数据速率提升高达50%。该公司声称已通过模拟证明了这一点，但模拟的是哪种无线电设计呢？在图3中，高通展示了6G空口正接近香农极限。

  时延是自2020年以来持续存在的话题之一。5G的设计旨在降低时延以支持边缘计算，将计算能力移近用户，而不是放在网络核心。1毫秒的低时延本应产生重大影响。然而，这现在已不够快了。

  发生了什么？答案当然是人们在用AI。看一下图1的时间线。显然，在ChatGPT发布之前，AI就已经是一个讨论话题了。这是怎么回事？

  无处不在的AI

  AI是一个从一开始就进入6G讨论的话题，甚至在其成为家喻户晓的术语之前。在本世纪二十年代初，研究人员就开始使用AI来帮助估计无线信道特性。如今，讨论的焦点是6G将从无线电到无线接入网（RAN）再到核心网，处处都有AI。

  AI有望让6G无线电适应其环境。基于AI的无线电将学习如何调整以适应周围环境，而不是依赖信道模型。通过利用大规模MIMO和AI，基站可以提升性能、优化可用频谱的使用并降低能耗。

  在RAN方面，AI-RAN联盟声称将“提升移动网络效率、降低功耗并改造现有基础设施”。

  6G会像5G那样需要一个新的核心网吗？我认为这很可能，仅仅因为AI。从会议上的交谈来看，我预计6G将不再依赖于非独立组网，即使5G可能为此目的取代4G。非独立组网是没人希望在6G中重蹈覆辙的事情。

  致谢

  感谢EE World副主编Emma Lutjen阅读了我们之前所有关于6G会议的报道，并整理了创建图1时间线所需的数据。

  原文：6G discussions: How things have changed - 5G Technology World | https://www.5gtechnologyworld.com/6g-discussions-how-things-have-changed/