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跨大西洋6G研究合作有望催生突破性的基礎(chǔ)技術(shù)，從而確保全球技術(shù)領(lǐng)先地位。歐盟和美國正在采取措施，在6G研究領(lǐng)域開展合作，瑞典愛立信將發(fā)揮主導(dǎo)作用。

在第四次貿(mào)易和技術(shù)理事會會議（TTC 4）上，歐盟和美國朝著推進(jìn)共同的6G愿景和探索合作機會邁出了重要一步。除了TTC 4的宣布之外，北美6G代言人ATIS Next G聯(lián)盟與歐盟智能網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)聯(lián)合體（SNS JU）的私人成員6G行業(yè)協(xié)會（6G-IA）簽署了一份6G諒解備忘錄，宣布了跨大西洋6G合作。

在第五屆大西洋電信技術(shù)峰會（TTC 5），6G-IA和ATIS NextG聯(lián)盟發(fā)布了一份聯(lián)合文件，概述了跨大西洋6G產(chǎn)業(yè)路線圖，以及針對6G網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的關(guān)鍵戰(zhàn)略思考和建議。

作為6G IA和ATIS NextG聯(lián)盟這兩個組織的積極成員，愛立信在制定這份聯(lián)合文件方面發(fā)揮了重要作用，并致力于引領(lǐng)這場激動人心的跨大西洋6G合作。以下是聯(lián)合文件中概述的六個關(guān)鍵合作領(lǐng)域的簡要概述。

跨大西洋6G研究重點的六點建議

這份聯(lián)合文件匯集了ATIS Next G聯(lián)盟和SNS JU聯(lián)合報告中關(guān)于6G網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的戰(zhàn)略觀點和優(yōu)先事項。目標(biāo)是通過歐盟和美國的資助工具，為未來機遇制定路線圖。為協(xié)助大西洋彼岸的學(xué)術(shù)界和商界利益相關(guān)者，雙方確定了六個合作領(lǐng)域，包括：

共同致力于實現(xiàn)環(huán)境、社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)；

針對中頻段和亞太赫茲無線通信的射頻微電子半導(dǎo)體研究；

支持基于標(biāo)準(zhǔn)接口的分布式云功能；

在歐盟和美國之間開展強有力的研究合作與創(chuàng)新，以創(chuàng)建開放網(wǎng)絡(luò)解決方案；

開發(fā)人工智能原生空中接口，解決能源效率、數(shù)據(jù)集和模型以及值得信賴的隱私保護(hù)人工智能工作流程；

確?？煽康墓?yīng)鏈管理和6G網(wǎng)絡(luò)的彈性，使其能夠從干擾、故障和攻擊中恢復(fù)。

雙方還商定將加強合作，并參與一項涉及產(chǎn)學(xué)研和政府的公私合作伙伴關(guān)系的擴大合作和資助。

ATIS和SNS在研討會上確定了針對特定垂直行業(yè)的聯(lián)合技術(shù)概念驗證（PoC）以及科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（STEM）領(lǐng)域的人才發(fā)展戰(zhàn)略的必要性。

展望跨大西洋6G合作

跨大西洋6G研究合作有望催生突破性的基礎(chǔ)技術(shù)，從而確保全球技術(shù)領(lǐng)先地位。美歐在關(guān)鍵技術(shù)需求上的趨同可以促進(jìn)這一進(jìn)程。此外，該合作還將就主要用例達(dá)成共識，這些用例將通過應(yīng)對當(dāng)前和未來的挑戰(zhàn)（例如聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中概述的可持續(xù)性方面）造福社會。

歐盟和美國支持研究工作，以明確那些將豐富6G技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)，這將造福社會、行業(yè)和消費者。美歐在6G安全性和可信度方面取得的進(jìn)展，旨在確保6G基礎(chǔ)設(shè)施的彈性、生態(tài)系統(tǒng)的賦能、ICT供應(yīng)鏈和最終用戶服務(wù)，這對于新時代至關(guān)重要，在這個新時代，6G將承擔(dān)起利用無線技術(shù)的業(yè)務(wù)和任務(wù)關(guān)鍵型自動化的責(zé)任。

在2024年世界移動通信大會（MWC）上，“愛立信實驗室的6G革新”展區(qū)觀眾如織，展示了我們在6G技術(shù)研發(fā)方面的最新進(jìn)展。這些前沿演示吸引了眾多參觀者，愛立信的現(xiàn)場專家們也接受了一系列深入的提問。其中一些最常見的問題包括：“現(xiàn)在討論6G是否為時過早？”、“6G有哪些創(chuàng)新之處？”、“6G與5G有何關(guān)聯(lián)？”，以及圍繞頻譜的一系列問題——包括新頻譜的探索、現(xiàn)有頻譜的優(yōu)化、頻譜共存的可能性、頻譜重用的策略，以及如何擴大覆蓋范圍等。

如今，5G網(wǎng)絡(luò)持續(xù)普及。全球移動供應(yīng)商協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，全球已有302個5G網(wǎng)絡(luò)和47個5G獨立組網(wǎng)（SA）網(wǎng)絡(luò)投入使用。5G技術(shù)的發(fā)展和推廣仍將持續(xù)多年。既然如此，我們?yōu)楹维F(xiàn)在就開始討論6G技術(shù)？

答案是為了探索前沿科技，并為未來的變革做好準(zhǔn)備。

愛立信研究院（Ericsson Research）戰(zhàn)略研究總監(jiān)Johan Lundsj?概述了當(dāng)前的研究進(jìn)展和未來的關(guān)鍵發(fā)展階段，同時強調(diào)了為什么要勇于創(chuàng)新。

6G標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)啟動。為此，整個行業(yè)需要積極做好準(zhǔn)備，共同探索和塑造6G的未來藍(lán)圖，力求達(dá)成廣泛的共識。

此外，我們需要為構(gòu)建6G生態(tài)系統(tǒng)做好準(zhǔn)備，確保2030年首次部署時，一切都能順利進(jìn)行。

首批6G網(wǎng)絡(luò)將于2030年完成商用部署，因此我們在未來幾年內(nèi)必須著手解決一系列迫切問題。例如，我們應(yīng)該通過新的6G無線接入技術(shù)（RAT）實現(xiàn)哪些新概念？我們可以或應(yīng)該繼續(xù)利用5G網(wǎng)絡(luò)的哪些功能？到2030年至2040年，我們預(yù)計網(wǎng)絡(luò)將需要支持哪些功能？為了滿足未來的需求，我們需要進(jìn)行哪些變革？為了優(yōu)化現(xiàn)有的移動網(wǎng)絡(luò)，我們需要采取哪些改進(jìn)措施？

6G有哪些創(chuàng)新之處？

6G網(wǎng)絡(luò)將以5G獨立組網(wǎng)和5G-Advanced網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，不斷演進(jìn)以滿足2030年及之后的通信需求。換句話說，6G將融合全新的概念、現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)一步演進(jìn)以及創(chuàng)新的應(yīng)用場景。

愛立信在MWC的6G實驗室展區(qū)向世界展示了一系列創(chuàng)新理念。

01

超低功耗AI

這個概念處于兩個至關(guān)重要的領(lǐng)域的交匯點——AI與能效。雖然這兩個領(lǐng)域看似毫不相干，但實際上是推動未來移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的雙重引擎。隨著人工智能在移動網(wǎng)絡(luò)運營、解決方案和應(yīng)用中的使用日益廣泛，我們正面臨如何在不犧牲能效的前提下處理大量數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)。因此，開發(fā)既能支持人工智能高速增長又能保持能耗最低的解決方案變得至關(guān)重要。

這款超低功耗AI的現(xiàn)場原型采用了創(chuàng)新的類腦AI技術(shù)進(jìn)行無線信道估計，展示了使用基于AI的無線接收機場景實現(xiàn)低算力和低能耗AI的可能性。這里的關(guān)鍵在于，在類腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（與人類大腦相似）中，只有檢測到變化的神經(jīng)元才會被激活，而處于記憶狀態(tài)的神經(jīng)元則無需進(jìn)行任何計算。一些神經(jīng)元處于非活動狀態(tài)，直接意味著可以提高能效。這與傳統(tǒng)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)形成鮮明對比，后者需對每個神經(jīng)元進(jìn)行連續(xù)計算?，F(xiàn)場演示生動地展示了信道估計計算中的神經(jīng)活動是如何隨著無線信道的變化而變化的，以及在計算操作減少或不進(jìn)行計算時，能耗是如何得到顯著降低的。無線信道估計只是這項激動人心的AI技術(shù)應(yīng)用案例的一個示例。

02

進(jìn)一步發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)能力的價值

愛立信在MWC上強調(diào)的另一個核心議題是，如何從網(wǎng)絡(luò)中向開發(fā)人員和用戶開放更易于訪問、可貨幣化的網(wǎng)絡(luò)能力。請閱讀愛立信首席執(zhí)行官的博客：“我們?nèi)绾纬浞滞诰?G價值”。

通過差異化連接、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序編程接口（API）和可編程網(wǎng)絡(luò)等演示，愛立信全面展示了5G網(wǎng)絡(luò)的貨幣化。

在從5G過渡到6G的過程中，我們將不斷增強并向開發(fā)人員開放網(wǎng)絡(luò)能力，同時引入新功能。6G預(yù)計將超越傳統(tǒng)通信服務(wù)的范疇，成為一個全新的平臺，提供更多可帶來盈利的服務(wù)，如空間定位和計算服務(wù)。

03

高級移動用例的動態(tài)計算分流

在本次大會上，愛立信現(xiàn)場展示了一項創(chuàng)新服務(wù)，這項服務(wù)預(yù)示了未來可能提供的服務(wù)類型。具體來說，演示中展示了在混合現(xiàn)實（MR）場景中與虛擬化身進(jìn)行通信的用例。我們演示了如何將計算密集型任務(wù)（例如對象檢測）從輕量級便攜式頭戴設(shè)備動態(tài)分流到網(wǎng)絡(luò)中的計算節(jié)點。這種動態(tài)分流可以由多種參數(shù)觸發(fā)，如設(shè)備的電池電量、溫度或無線鏈路的性能指標(biāo)，這些因素共同決定了何時將計算負(fù)載從頭戴式設(shè)備分流到網(wǎng)絡(luò)中。由于遠(yuǎn)程站點具有卓越的計算能力，分流可以帶來更流暢的應(yīng)用體驗。同樣重要甚至更重要的是，分流還帶來了與設(shè)備行為相關(guān)的多重好處，例如降低電池消耗和減少發(fā)熱，這些都有助于設(shè)計更輕薄的設(shè)備以及提供更高效、更生動的MR體驗。此外，此類服務(wù)將利用網(wǎng)絡(luò)API來智能地管理數(shù)據(jù)流量，從而實現(xiàn)計算任務(wù)的高效分流。此外，作為一項與差異化連接捆綁的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，它可以通過簡單的API接口開放。這種設(shè)計確保了設(shè)備和應(yīng)用在各種移動應(yīng)用場景下（例如MR化身通信）的最佳性能，從而為整個設(shè)備和應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)帶來了附加價值。

04

6G與5G有何關(guān)聯(lián)？

我們能從5G網(wǎng)絡(luò)中繼承、利用和發(fā)展哪些功能？

在MWC大會上，眾多演示著眼于未來幾年5G Advanced技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展前景。除了展示開放性和大規(guī)模陣列的無線硬件，參觀者還有機會親身體驗RAN節(jié)能特性的驗證點、搭載載波聚合技術(shù)的卓越上行鏈路、面向新型5G設(shè)備和應(yīng)用的RedCap、6GHz頻譜的射頻性能、室內(nèi)定位技術(shù)，觀看5G差異化連接和貨幣化能力的演示。更多信息請閱讀博客文章：“愛立信首席營銷官Stella Medlicott在MWC 2024上深入探討AI與API”。

6G將在5G獨立組網(wǎng)和5G-Advanced的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展，持續(xù)推進(jìn)開放接口的演進(jìn)，提供更為精確的定位和空間定位服務(wù)。它將在新的厘米波頻譜上運行，處理更廣泛的設(shè)備和設(shè)備類型，以適應(yīng)新興和不斷演進(jìn)的服務(wù)和用例。同時，6G網(wǎng)絡(luò)將在提高頻譜利用率和擴大覆蓋范圍的同時，通過更加精簡的設(shè)計和更優(yōu)化的信令，大幅提升能效。

許多6G技術(shù)創(chuàng)新將以5G為基礎(chǔ)——目前5G的研究成果將為6G的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，積累經(jīng)驗。此外，定義新的6G無線接入技術(shù)(RAT)的3GPP規(guī)范也將不斷變化，為6G的進(jìn)一步發(fā)展鋪平道路。

精確的室內(nèi)定位

5G技術(shù)的進(jìn)步帶來了精確定位的新概念，這已成為該領(lǐng)域的一個焦點。愛立信展示了一種以網(wǎng)絡(luò)為核心的5G精確室內(nèi)定位解決方案，該解決方案基于愛立信無線點系統(tǒng)（Ericsson Radio Dot System）、RAN計算和愛立信網(wǎng)絡(luò)定位平臺。在展示的跟蹤用例中，網(wǎng)絡(luò)在近實時環(huán)境中以亞米級的精度精確地估計了自動導(dǎo)引車（AGV）等機器人設(shè)備的位置。愛立信的5G室內(nèi)精確定位解決方案對所有5G設(shè)備都適用，而且不需要在設(shè)備側(cè)啟用任何傳感器或特殊功能。此外，它通過標(biāo)準(zhǔn)API接口將估計的網(wǎng)絡(luò)位置信息提供給各種應(yīng)用程序，使第三方集成商和開發(fā)人員能夠利用這些精確的位置數(shù)據(jù)來增強他們的應(yīng)用程序。

6G旨在開發(fā)創(chuàng)新解決方案，在室內(nèi)外環(huán)境中實現(xiàn)更精確的空間定位。該功能有望幫助應(yīng)用開發(fā)人員通過API接入和利用網(wǎng)絡(luò)能力。

同時，用例的發(fā)展也是一個關(guān)鍵的演進(jìn)領(lǐng)域。例如，在5G Advanced中，更多類型的XR服務(wù)將被引入。隨著設(shè)備功能的增強、新應(yīng)用的涌現(xiàn)以及網(wǎng)絡(luò)支持技術(shù)的不斷進(jìn)步，這一領(lǐng)域正經(jīng)歷快速發(fā)展。

6G的愿景是實現(xiàn)大規(guī)模沉浸式通信。要實現(xiàn)這一目標(biāo)，需要更廣泛的支持，確保低時延和更大的上下行鏈路容量、精確的空間定位能力，同時還要求設(shè)備技術(shù)以及其他技術(shù)的進(jìn)步，例如本文前面所述的MR動態(tài)計算分流中的對象檢測功能。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)同樣至關(guān)重要。雖然在MWC的演示中未特別強調(diào)這一要素，但是它對于實現(xiàn)6G的成功部署并讓用戶盡早享受到6G網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵功能至關(guān)重要。

頻譜

在2024年MWC大會上，頻譜成為了一個焦點話題，特別是對于6G技術(shù)。作為一種寶貴資產(chǎn)，目前從2G到5G所使用的頻譜，都應(yīng)該能夠重新用于6G網(wǎng)絡(luò)。以5G網(wǎng)絡(luò)使用的頻譜為例，為了確保6G網(wǎng)絡(luò)的平滑部署并從5G獨立組網(wǎng)（SA）高效過渡，5G與6G之間的頻譜共享尤為關(guān)鍵。同時，全球都在熱議，在6G部署前，可能會為國際移動電信（IMT）技術(shù)分配哪些“新”頻譜，特別是7至15GHz之間的厘米波段。雖然目前尚未開始頻譜分配，且關(guān)于如何與現(xiàn)有頻譜共存的討論仍在進(jìn)行中，但我們的6G測試臺已經(jīng)在積極探索厘米波的潛力，以及它在擴大覆蓋范圍和提升室內(nèi)滲透方面的表現(xiàn)。

6G厘米波的性能

在MWC的演示中，我們利用迪拜的高精度數(shù)字模型，對比了3.5GHz、7GHz和14GHz頻段的覆蓋能力。迪拜是最近一次世界無線電通信大會（WRC-23）的舉辦地。該演示得出的基本結(jié)論是，7-8GHz頻段極具潛力，其覆蓋能力與3.5GHz頻段的下行鏈路相似，這表明我們有可能重用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，值得我們深入研究。

注：早期研究表明，在“典型”的美國城市MBB宏觀網(wǎng)絡(luò)中，如果增設(shè)7-8GHz頻段的大型天線陣列無線單元，并保持700米的基站間距（ISD），網(wǎng)絡(luò)的整體容量有望提高90%

6G厘米波測試臺

本次演示中，愛立信展現(xiàn)了一個連接到厘米波（cmWave）基帶的厘米波“無線單元”原型（主要聚焦數(shù)字前端）。這個無線單元通過電纜連接到基帶計算機。研究重點在于探討如何通過較低層的拆分技術(shù)，在基帶和無線單元之間有效地分配計算任務(wù)。將來，6G測試臺將持續(xù)演進(jìn)，不僅將深入探索7至15GHz頻譜的射頻性能，還將對6G無線接入技術(shù)（RAT）的新概念進(jìn)行測試。

展臺上的屏幕顯示了對相鄰信道干擾的抑制演示，還在現(xiàn)場演示了無線單元與基帶數(shù)字前端的數(shù)據(jù)吞吐量。

接下來，將開展路測，以便更全面地了解這些新頻率的特性，并在測試臺上對6G的其他新興和發(fā)展中的概念進(jìn)行性能評估。

愛立信還展示了6G“測試設(shè)備”，它有點笨重，目前還未針對商業(yè)用途進(jìn)行優(yōu)化。

整個行業(yè)和生態(tài)系統(tǒng)開展協(xié)作，是成功構(gòu)建6G網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵。一個重要原因是這樣可以達(dá)成共識，明確商業(yè)設(shè)備需要提供哪些功能，才能既適合普通消費者使用，也適合企業(yè)使用。

愛立信深信，2030年及以后的網(wǎng)絡(luò)需要更多的頻譜。在全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會（GSMA）組織的“6G時代需要多少頻譜？”小組討論中，也進(jìn)行了一些關(guān)于頻譜的熱烈討論。專家們普遍認(rèn)為，有效地重新利用現(xiàn)有頻譜資產(chǎn)并優(yōu)化其利用率對于6G的發(fā)展至關(guān)重要。此外，6G還需要更多的頻譜。具體需求將因地區(qū)而異，取決于市場需求和6G部署的具體時機。預(yù)計這將促進(jìn)大規(guī)模沉浸式通信的發(fā)展，并推動具有廣域功能的XR設(shè)備和應(yīng)用程序在大眾市場的普及。