在近日舉辦的“全球6G技術大會”開幕式上，中國工程院院士、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓做了題為“從終端發展看6G需求”的主旨演講。鄔賀銓表示，目前看，6G終端的形態很大可能還是以智能手機和物聯網模組為主，元宇宙相關的XR、3D和全息通信等需求由于受限于頭盔技術，目前還不足以成為帶動6G發展的核心應用。
智能手機是6G最主要應用
鄔賀銓表示，從5G開始中國與世界先進移動通信水平同步發展，這意味著不像3G、4G時我國有現成經驗可以借鑒，而是需要試錯和創新。現在研究6G，需要同時考慮應用是不是能夠跟著一起發展起來，因為從移動通信的發展趨勢來看，技術驅動是一方面，更多的還是需要以業務需求為牽引。
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“從5G到5G-Advanced、6G，我們能看到一些提升的指標，包括帶寬、峰值速率、頻率效率、能源效率、應用效率、可靠性等，6G更多的不是簡單追求十年一代峰值速率翻多少倍的問題，更多的是希望提供效率，希望能夠對應用場景實現全域覆蓋，并提供更多智能。”鄔賀銓說，“所以我們要從終端發展的角度，看6G網絡應該具備哪些能力。”
與4G相比，5G終端種類進一步豐富，將來6G也會有多種終端。不同類型的終端對6G網絡能力的利用率是不一樣的，面向消費者的應用，有手機、可穿戴設備、頭顯、家電、網關等；面向行業應用的有工業模組、工業網關/路由器、車載終端、邊緣計算等，這種6G終端更像基站與所連接設備之間的路由器、服務器，終端可以通過有線或無線接口連接多種設備，這在5G的工業互聯網中已經出現，6G時代將更為突出。
5G室內應用占流量的90%，未來6G希望更多能用到AR/VR，這些應用也主要在室內。智能手機還是6G最主要的應用，打電話是最基本的，這一點跟5G沒區別，甚至跟3G、4G沒區別。需要增加的可能是接入衛星互聯網的能力，以及在高運動速度下的通話能力。6G的高帶寬會使數據傳輸更快。但除非是很大規模的數據，否則用戶不見得能體會到與5G甚至與4G的差別。
鄔賀銓表示，4G智能手機已經可以支持超清視頻，5G依然是超清視頻，為什么5G不做4K？因為手機屏小、像素低，做成4K也看不出區別；如果6G的手機還是像目前這么大，再高的帶寬也不會顯現出清晰度的飛躍，手機大屏化所需的帶寬與現在的PC相比也沒有明顯區別，從這一點看，看不到6G額外的附加價值。
“將來6G基站的發展方向是進一步提高大規模天線的數量，預計提升大約10倍甚至更高。目前所做的6G容量演示就已經表明天線數可以提升很多，但是手機天線數的提升空間是比較小的，所以對手機來說，6G和5G的差別不會太明顯。”鄔賀銓說。
XR并不足以帶動整個6G產業
從手機上看3D也是一個技術方向。鄔賀銓表示，這需要有特制的手機屏幕，以特定的角度才能觀看到。如果人離開這個角度，3D影像是亂的。如果想解決這個問題，可以在手機上安裝追蹤人眼的攝像頭，根據人看的角度做屏幕適配，這種技術會大大增加屏幕技術的復雜度和成本。還有一種方法是給屏幕加裝一個3D的膜，配合特定的APP播放3D，但加了膜之后會影響屏幕的亮度，而且3D手機是兩只眼睛各看一半，人感受到的清晰度會明顯下降，效果也不太好。
還有一種形式，可以把手機影像以投屏方式投到空間，比如全息影像。全息影像對容量要求很大，手機的單機很難支持，需要放到云上，從而出現對6G的通信需求。“這種應用是受限的，我不認為這會是6G的一種殺手級應用。”鄔賀銓說。
如果不用手機看圖像、影像，而是改成頭盔、眼鏡這樣的終端，就需要特殊的光學設計看到虛擬圖像。這也需要通過上云實現對大數據量的支持，也會帶動對移動網絡帶寬的需求。“這種應用需要有1.6Gbps的帶寬，預計在2025年開始商用部署的5G—A可以實現這樣的帶寬；虛擬圖像的渲染功能需要放到云端，但網絡時延要低于1毫秒，目前5G還做不到低于1毫秒。”鄔賀銓表示，“當應用再向前發展，一種新的技術——體量捕捉就會出現，這屬于增強現實（AR）的應用，需要更高帶寬，因為要把人們肢體的動作也納入到虛擬世界中，要把在肢體上的各種傳感器信息嚴格同步傳送到頭顯中，這時就非6G不可。”但問題可能是6G的能力跟上了，但AR/VR頭盔的能力卻還沒有跟上，因為從目前看，AR/VR的成本和光學技術能力還達不到那樣的水平。“我認為我們不能把6G定位為瞄準支持XR頭顯，因為XR并不足以帶動整個6G產業。”他說。
6G要在工業領域尋求大進展
“6G會在很大程度上應用在工業領域，工業模組和手機相比，需要更大功率、更寬信道、更多連接，要低時延、高精定位、高可靠，而且需要端到端直連，并且希望集成企業的PLC數據采集/控制功能、邊緣計算功能，還可以開放編程。”鄔賀銓說，“工業應用對環境溫度苛刻，要抗電磁干擾、抗震，對本安、防爆要求嚴格，還要能夠長壽命工作和免維護，但因為應用個性化，每個工廠要求不同，會導致工業模組成本太高，推廣起來很難。”
鄔賀銓認為，6G工業應用需要從標準化入手，實現工業模組的標準化，如果每個工廠都要求有自己的模組，市場是無法接受的。
除了工業模組，車載終端也可以看成是工業模組。鄔賀銓說，車載終端有自己的特點，車與車可以直通，但從網絡的角度看，車與車之間是非合作的，在車聯網中要更關注低時延、高安全性及高精準的定位，這對6G也是一個挑戰。“幸好車載終端工作在專用頻段和專用網絡，所以對于安全性和低時延是有保證的。”鄔賀銓說。
6G還有一大應用是物聯網。鄔賀銓表示，物聯網終端并不要求高帶寬，它要求低功耗、低延時、低成本、大連接、高密度、高可靠、精定位、長壽命，所以6G終端的另一個維度是要做得更輕量級、更便宜、更簡單，而不要做得更復雜。
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