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6G将是这样的!华为未来网络首席科学家描绘6G网络架构
时间:2018-11-14 15:16:05  作者:临测检测技术(上海)有限公司  点击:
日前,工信部IMT-2020(5G)无线技术工作组组长粟欣透露6G概念研究将在今年启动。这意味着中国与全球同步开始6G研究。除了中国,美国、俄罗斯、欧盟等国家和地区也在进行相关的概念设计和研发工作。

6G将是这样的
根据设想,未来6G技术理论下载速度可以达到每秒1TB,预计到2020年将正式开始研发,2030年投入商用。按照移动通信的更迭时间,一代技术从研发到商用需要十年。因此,在5G即将投入商用时,也就是开始筹备6G研发的时候了。

2030年之后,6G网络将是什么样子?
6G将是这样的

日前,国际电信联盟(ITU)正式成立Network 2030焦点组(ITU-T FG on Network 2030),该焦点组旨在探索面向2030年及以后的网络技术发展,包括保持向后兼容的网络新概念、新构架、新协议、新解决方案,以及支持现有的和新的应用。FDA认证


Network 2030焦点组主席,华为2012网络技术实验室首席科学家Richard Li 近就Network 2030愿景进行了介绍,为我们描绘一个《迈向2030年及以后的新互联网》时代。


下面小编就用我蹩脚的英文为大家大致翻译介绍一下,如有不妥之处,欢迎指出,批评,更正。


迈向2030年及以后的新互联网



6G将是这样的
移动网络≈3GPP构架 + IP协议,但是,面向未来需求,当前的移动网络存在如下问题:


1)在应用层,当前的TCP / IP无法保证吞吐量和时延


2)在PDCP层存在时延差异,由于无线重传与TCP流控(flow control)不同步,导致TCP浪费地重传数据包。


3)GTP复杂性:包括隧道建立/拆除处理、隧道报头开销、额外的C-P信令


4)协议的低效使用:

•“隧道”加“隧道”

•某些头字段相互重复

•头开销很高,有时高达90%





由于时延和速率受限,当前的网络无法保障未来新应用的交付,比如VR、全息、工业互联网、触觉互联网、车联网等。





传输网的头开销通常高达90%,MPLS-SR和SRv6开销随着跳数的增加而增加,然而,物联网都是小数据包传输的,这导致传送小数据包时,协议效率非常低,可低至10%以下。


为此,我们设计5G网络,但面向未来,我们应该超越5G时代,应该考虑更长的5G生命周期,并应该有一个全新的视野。





2000-2020年,也就是我们目前所处的时代,主要是以多媒体服务和APP应用为主的移动互联时代。

2020-2030年,也就是即将到来的5G时代,包括了eMBB、mMTC和uRLLC三大场景,这是一个万物智联的时代。

那么,2030年之后呢?


Network 2030焦点组将探索新媒体、新服务、新架构、新IP四大领域。


新媒体:全息远程呈现应用




要实现全息远程呈现应用,要求网络带宽将增长到太比特级。


新服务:从“尽力而为”向高精度业务保障转变



2030年后,网络所提供的新服务包括:全息传送(比如多感全息)、高精度服务(如远程医疗、工业互联网)、 佳保障服务(比如AR/VR和自动驾驶)等。




要实现这些服务,网络时延非常重要,比如,无线AR/VR应用要求时延不超过20ms,工业互联网的时延要求在20us和10ms之间。



对于高精度和 佳保障服务,要求数据包传送从“及时”到“准时”,传统网络“按需分配”的统计复用方式不再适合,网络需新增用户网络接口(UNI)、预约信令、新的转发机制和自动化OAM等功能组件。




未来网络速率越来越高,时延越来越低,所提供的服务将为用户带来全新的体验——让人类的五种感官(视觉 、听觉 、嗅觉 、触觉、味觉 )完全沉浸在体验之中 。




要实现多感全息通信,网络需承载来自不同感官的多维信息,且要求近实时的时延,这就需要引入新IP使能网络高精度服务。


新构架:地面和卫星通信融合的网络



卫星移动通信包括中轨道(MEO)、低轨道( LEO)卫星移动通信系统,比如SpaceX的Starlink、孙正义也投资的OneWeb、中国航天科工集团主导的低轨道卫星系统等。

新IP:解锁未来新机遇



新的应用和服务要求我们探索新的技术。过去的分组交换方式存在逐包传送、排队时延长、易发生拥堵等问题,未来的交换方式或将采用类似铁路轨道系统的交换方式,以减少排队时延、保障可靠性,这需要在IP头之后加入元数据(metadata)和控制信息。多国认证

后,一张图总结一下, IMT-2020 (“5G”) 与Network 2030有何区别?
6G将是这样的
 
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