6G：下一个地平线——从万物互联到互联的智能
6G是下一代先进的移动通信系统，但它将远远超越通信。6G将作为一个分布式神经网络，提供通信链接，融合物理、网络和生物世界，真正开创一个万物感知、连接和智能化的时代。这将为未来的一切智能奠定坚实的基础。
定义6G
6G：从互联的人和物到互联的智能
有一种倾向，即高估两年内可以做的事情，但低估十年内可以做的事情。在2030年及以后，我们日常生活的许多方面都将通过超高速、超可靠的无线连接、本地人工智能和先进的传感技术得到增强。定义了五大类使用场景，其中eMBB+、URLLC+和mMTC+是5G中定义的使用场景的扩展和组合，而感知和AI是两种新的使用场景，将在6G时代蓬勃发展。
eMBB+
6G将把物理世界和网络世界结合在一起，在元宇宙中创造范式转换的生活方式。eMBB+是增强型移动宽带（eMBB）在以人为中心的通信用例中的持续发展。它将在XR应用程序（包括增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和混合现实（MR）以及临场感中实现极度沉浸式体验和多感官交互。eMBB+将对峰值数据速率、用户体验数据速率、低E2E延迟和大系统容量（即高吞吐量和大规模连接）提出更高的要求。此外，它将在娱乐、教育、制造和导航领域启用一系列用例，改变我们的生活、学习、工作和旅行方式。需要室内和室外两种情况，在这种情况下，必须保证目标活动区域内的无缝用户体验沿着E2E活动路线，而不管极端情况下的高移动性。必须保持远程区域、飞机和船舶上用户体验的数据速率，以支持无处不在的高质量连接。
URLLC+
6G将加速垂直产业的全面数字化转型。URLLC+是针对工业4.0及更高版本中关键机器类型通信的超可靠低延迟通信（URLLC）的持续发展。它还适用于制造业、公共服务、自动驾驶和家庭管理中普遍使用的机器人、无人机和新的人机界面（HMI）所带来的新应用。为了更紧密地适应各种垂直应用，对低延迟和高可靠性的要求可能在一阶统计（例如，一个周期内的平均错误数）中是严格的，但在分布或高阶统计（例如，一个周期内的错误分布）中是可控的。在未来的自动化和柔性制造中，将提供精确定位和确定性通信，以支持协作机器人之间的实时交互。重新思考网络体系结构也被认为是实现大规模机器学习和机器人间知识共享的必要条件。
mMTC+
6G将继续5G开始的连接一切的旅程，但它将通过更广泛的设备、新的HMI、更高的连接密度和本地可靠性来实现。mMTC+是大规模机器型通信（mMTC）的不断发展，其特点是智能城市、医疗保健、建筑、交通、制造业和农业中有大量零星流量的轻连接设备。所需的数据速率可能从极低到中等，数据包到达时间间隔可能从一天到几毫秒不等。传感器的一个关键要求是具有较长的使用寿命，但这可能会因其能量收集能力的不同而显著不同。在某些情况下，基于零功率后向散射的无源物联网设备也可作为极低成本连接的一种选择。
传感
6G将在单一系统中集成传感和通信，利用无线电波“看到”物理世界，并在网络世界中形成数字双胞胎。网络感知创造了一种超越通信的新型使用场景。它涵盖了一系列用例，例如基于设备甚至无设备目标的定位、成像、环境重建和监控以及手势和活动识别。传感使用场景为国际移动通信（IMT）增加了新的性能维度，如检测概率、传感分辨率和精度（在距离、速度和角度方面）。这些尺寸的要求因应用而异。对于未来的定位和重建应用，需要高的传感精度和分辨率，而对于成像应用，超高分辨率是关键。对于手势和活动识别，检测概率成为首要任务。
人工智能
6G将采用deep edge架构，以分布式和协作的方式实现大规模机器学习。网络人工智能旨在智能地连接分布式智能代理，以便在所有行业大规模部署人工智能。分布式学习的频谱高效、高容量和低延迟传输——包括大量智能代理之间的数据和模型参数交换——预计将用于实时AI。本机可靠性，加上本机安全和本地数据隐私的支持，是此使用场景的关键促成因素。因此，机器人可以与人类和谐地工作和玩耍。同时，端到端（E2E）机器学习也将用于定制优化和网络自动化。
6G六个特性
6G的6个特性
本地人工智能
6G将夸耀其本土的人工智能能力。其空中接口和网络设计将利用E2E AI和机器学习实现定制优化和自动化操作与维护。不仅如此，每个6G网元还将以本机方式集成通信、计算和传感功能，促进从云中的集中式智能向深度边缘的无所不在智能的演变。基于深度边缘智能的分布式机器学习体系结构将是满足未来社会和制造业大规模智能需求的关键。
网络传感
6G将具有联网传感能力。在频带、带宽和天线不断增加的推动下，通信系统将集成无线传感能力，通过无线电波传输、回波、反射和散射探索物理世界。它们还将提供高分辨率的感测、定位、成像和环境重建能力，以提高通信性能并支持更广泛的网络服务场景，为构建智能数字世界奠定了数据基础。
极端连通性
6G将提供通用的高性能无线连接和终极体验，速度可与光纤媲美。Tbit/s峰值速率、10–100 Gbit/s体验速率、亚毫秒级延迟、5G连接密度增加十倍、厘米级定位、毫米级成像和基于可控错误分布的E2E系统可靠性不仅将在未来实现以人为中心的沉浸式服务，同时也加速了垂直产业的全面数字化转型和生产力升级。
综合覆盖
6G将整合地面和非地面网络。将部署大量低地球轨道或极低地球轨道（LEO/VLEO）卫星，以在非地面网络中形成巨型卫星星座。这些“机载无线网络”将扩大地面蜂窝基础设施的覆盖范围，并为超长距离传输提供新的低延迟解决方案。为了向地球上任何地方的用户提供持续的高质量服务，这两个网络预计将作为一个系统进行深度集成，其中地面和非地面网络节点可以以类似的方式被视为基站，使用户能够在不同的服务条件下利用每种类型的优势。
本地可信
6G网络将集成各种功能，如通信、传感、计算和智能，因此有必要重新定义网络架构。新的网络体系结构应该支持本地可信，并且可以灵活地适应协作感知和分布式学习等任务，以大规模推广人工智能应用。数据以及由此获得的知识和智能是6G网络体系结构重新设计背后的驱动力，其中将开发新功能，以实现E2E本机可靠性。其中包括支持数据法规遵从性和货币化的新数据治理体系结构，以及高级隐私保护和量子攻击防御技术。
持续性
绿色和可持续发展是6G网络和终端设计的核心要求和最终目标。通过引入绿色设计概念和本地人工智能能力，6G旨在将整个网络的总体能效提高100倍，以防止ICT基础设施和终端的总体能耗超过5G，同时确保最佳服务性能和体验。作为数字经济的核心基础设施，6G将为人类的可持续发展做出独特的贡献。
6G是创新的下一个地平线。华为于2017年开始投资6G研究，当时我们也在推动5G商业部署。我们预计在2030年左右，6G将进入市场。我们6G愿景的目标是使我们的星球智能连接、可持续发展、更好保护，并在各行各业充满活力。我们在《6G：下一个地平线——从互联的人和事物到互联的智能》一书中表达了我们初步的6G愿景，我们希望通过这本书激励更多的人、公司和行业为6G带来更广泛和更深的视角。我们已经准备好并愿意与我们的客户、行业同行、垂直合作伙伴以及任何可能需要6G的企业和组织接触。让我们一起设想和定义6G！
