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6G將是這樣的!華為未來(lái)網(wǎng)絡(luò )首席科學(xué)家描繪6G網(wǎng)
時(shí)間:2018-12-16

日前,工信部IMT-2020(5G)無(wú)線(xiàn)技術(shù)工作組組長(cháng)粟欣透露6G概念研究將在今年啟動(dòng)。這意味著(zhù)中國與全球同步開(kāi)始6G研究。除了中國,美國、俄羅斯、歐盟等國家和地區也在進(jìn)行相關(guān)的概念設計和研發(fā)工作。

根據設想,未來(lái)6G技術(shù)理論下載速度可以達到每秒1TB,預計到2020年將正式開(kāi)始研發(fā),2030年投入商用。按照移動(dòng)通信的更迭時(shí)間,一代技術(shù)從研發(fā)到商用需要十年。因此,在5G即將投入商用時(shí),也就是開(kāi)始籌備6G研發(fā)的時(shí)候了。

 

日前,國際電信聯(lián)盟(ITU)正式成立Network 2030焦點(diǎn)組(ITU-T FG on Network 2030),該焦點(diǎn)組旨在探索面向2030年及以后的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)發(fā)展,包括保持向后兼容的網(wǎng)絡(luò )新概念、新構架、新協(xié)議、新解決方案,以及支持現有的和新的應用。

 

Network 2030焦點(diǎn)組主席,華為2012網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)驗室首席科學(xué)家Richard Li最近就Network 2030愿景進(jìn)行了介紹,為我們描繪一個(gè)《邁向2030年及以后的新互聯(lián)網(wǎng)》時(shí)代。

 

下面小編就用我蹩腳的英文為大家大致翻譯介紹一下,如有不妥之處,歡迎指出,批評,更正。

 

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )≈3GPP構架 + IP協(xié)議,但是,面向未來(lái)需求,當前的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )存在如下問(wèn)題:

 

1)在應用層,當前的TCP / IP無(wú)法保證吞吐量和時(shí)延

 

2)在PDCP層存在時(shí)延差異,由于無(wú)線(xiàn)重傳與TCP流控(flow control)不同步,導致TCP浪費地重傳數據包。

 

3)GTP復雜性:包括隧道建立/拆除處理、隧道報頭開(kāi)銷(xiāo)、額外的C-P信令

 

4)協(xié)議的低效使用:

•“隧道”加“隧道”

•某些頭字段相互重復

•頭開(kāi)銷(xiāo)很高,有時(shí)高達90%

由于時(shí)延和速率受限,當前的網(wǎng)絡(luò )無(wú)法保障未來(lái)新應用的交付,比如VR、全息、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、觸覺(jué)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等。

傳輸網(wǎng)的頭開(kāi)銷(xiāo)通常高達90%,MPLS-SR和SRv6開(kāi)銷(xiāo)隨著(zhù)跳數的增加而增加,然而,物聯(lián)網(wǎng)都是小數據包傳輸的,這導致傳送小數據包時(shí),協(xié)議效率非常低,可低至10%以下。

 

為此,我們設計5G網(wǎng)絡(luò ),但面向未來(lái),我們應該超越5G時(shí)代,應該考慮更長(cháng)的5G生命周期,并應該有一個(gè)全新的視野。

 

2000-2020年,也就是我們目前所處的時(shí)代,主要是以多媒體服務(wù)和APP應用為主的移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代。

 

2020-2030年,也就是即將到來(lái)的5G時(shí)代,包括了eMBB、mMTC和uRLLC三大場(chǎng)景,這是一個(gè)萬(wàn)物智聯(lián)的時(shí)代。

 

那么,2030年之后呢?

要實(shí)現全息遠程呈現應用,要求網(wǎng)絡(luò )帶寬將增長(cháng)到太比特級。

 

2030年后,網(wǎng)絡(luò )所提供的新服務(wù)包括:全息傳送(比如多感全息)、高精度服務(wù)(如遠程醫療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))、最佳保障服務(wù)(比如AR/VR和自動(dòng)駕駛)等。

 

要實(shí)現這些服務(wù),網(wǎng)絡(luò )時(shí)延非常重要,比如,無(wú)線(xiàn)AR/VR應用要求時(shí)延不超過(guò)20ms,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)延要求在20us和10ms之間。

對于高精度和最佳保障服務(wù),要求數據包傳送從“及時(shí)”到“準時(shí)”,傳統網(wǎng)絡(luò )“按需分配”的統計復用方式不再適合,網(wǎng)絡(luò )需新增用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )接口(UNI)、預約信令、新的轉發(fā)機制和自動(dòng)化OAM等功能組件。

 

未來(lái)網(wǎng)絡(luò )速率越來(lái)越高,時(shí)延越來(lái)越低,所提供的服務(wù)將為用戶(hù)帶來(lái)全新的體驗——讓人類(lèi)的五種感官(視覺(jué) 、聽(tīng)覺(jué) 、嗅覺(jué) 、觸覺(jué)、味覺(jué) )完全沉浸在體驗之中 。

 

要實(shí)現多感全息通信,網(wǎng)絡(luò )需承載來(lái)自不同感官的多維信息,且要求近實(shí)時(shí)的時(shí)延,這就需要引入新IP使能網(wǎng)絡(luò )高精度服務(wù)。

 

衛星移動(dòng)通信包括中軌道(MEO)、低軌道( LEO)衛星移動(dòng)通信系統,比如SpaceX的Starlink、孫正義也投資的OneWeb、中國航天科工集團主導的低軌道衛星系統等。

 

新的應用和服務(wù)要求我們探索新的技術(shù)。過(guò)去的分組交換方式存在逐包傳送、排隊時(shí)延長(cháng)、易發(fā)生擁堵等問(wèn)題,未來(lái)的交換方式或將采用類(lèi)似鐵路軌道系統的交換方式,以減少排隊時(shí)延、保障可靠性,這需要在IP頭之后加入元數據(metadata)和控制信息。

 

最后,一張圖總結一下, IMT-2020 (“5G”) 與Network 2030有何區別?

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6G將是這樣的!華為未來(lái)網(wǎng)絡(luò )首席科學(xué)家描繪6G網(wǎng)

時(shí)間:2018-12-16

日前,工信部IMT-2020(5G)無(wú)線(xiàn)技術(shù)工作組組長(cháng)粟欣透露6G概念研究將在今年啟動(dòng)。這意味著(zhù)中國與全球同步開(kāi)始6G研究。除了中國,美國、俄羅斯、歐盟等國家和地區也在進(jìn)行相關(guān)的概念設計和研發(fā)工作。

根據設想,未來(lái)6G技術(shù)理論下載速度可以達到每秒1TB,預計到2020年將正式開(kāi)始研發(fā),2030年投入商用。按照移動(dòng)通信的更迭時(shí)間,一代技術(shù)從研發(fā)到商用需要十年。因此,在5G即將投入商用時(shí),也就是開(kāi)始籌備6G研發(fā)的時(shí)候了。

 

日前,國際電信聯(lián)盟(ITU)正式成立Network 2030焦點(diǎn)組(ITU-T FG on Network 2030),該焦點(diǎn)組旨在探索面向2030年及以后的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)發(fā)展,包括保持向后兼容的網(wǎng)絡(luò )新概念、新構架、新協(xié)議、新解決方案,以及支持現有的和新的應用。

 

Network 2030焦點(diǎn)組主席,華為2012網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)驗室首席科學(xué)家Richard Li最近就Network 2030愿景進(jìn)行了介紹,為我們描繪一個(gè)《邁向2030年及以后的新互聯(lián)網(wǎng)》時(shí)代。

 

下面小編就用我蹩腳的英文為大家大致翻譯介紹一下,如有不妥之處,歡迎指出,批評,更正。

 

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )≈3GPP構架 + IP協(xié)議,但是,面向未來(lái)需求,當前的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )存在如下問(wèn)題:

 

1)在應用層,當前的TCP / IP無(wú)法保證吞吐量和時(shí)延

 

2)在PDCP層存在時(shí)延差異,由于無(wú)線(xiàn)重傳與TCP流控(flow control)不同步,導致TCP浪費地重傳數據包。

 

3)GTP復雜性:包括隧道建立/拆除處理、隧道報頭開(kāi)銷(xiāo)、額外的C-P信令

 

4)協(xié)議的低效使用:

•“隧道”加“隧道”

•某些頭字段相互重復

•頭開(kāi)銷(xiāo)很高,有時(shí)高達90%

由于時(shí)延和速率受限,當前的網(wǎng)絡(luò )無(wú)法保障未來(lái)新應用的交付,比如VR、全息、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、觸覺(jué)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等。

傳輸網(wǎng)的頭開(kāi)銷(xiāo)通常高達90%,MPLS-SR和SRv6開(kāi)銷(xiāo)隨著(zhù)跳數的增加而增加,然而,物聯(lián)網(wǎng)都是小數據包傳輸的,這導致傳送小數據包時(shí),協(xié)議效率非常低,可低至10%以下。

 

為此,我們設計5G網(wǎng)絡(luò ),但面向未來(lái),我們應該超越5G時(shí)代,應該考慮更長(cháng)的5G生命周期,并應該有一個(gè)全新的視野。

 

2000-2020年,也就是我們目前所處的時(shí)代,主要是以多媒體服務(wù)和APP應用為主的移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代。

 

2020-2030年,也就是即將到來(lái)的5G時(shí)代,包括了eMBB、mMTC和uRLLC三大場(chǎng)景,這是一個(gè)萬(wàn)物智聯(lián)的時(shí)代。

 

那么,2030年之后呢?

要實(shí)現全息遠程呈現應用,要求網(wǎng)絡(luò )帶寬將增長(cháng)到太比特級。

 

2030年后,網(wǎng)絡(luò )所提供的新服務(wù)包括:全息傳送(比如多感全息)、高精度服務(wù)(如遠程醫療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))、最佳保障服務(wù)(比如AR/VR和自動(dòng)駕駛)等。

 

要實(shí)現這些服務(wù),網(wǎng)絡(luò )時(shí)延非常重要,比如,無(wú)線(xiàn)AR/VR應用要求時(shí)延不超過(guò)20ms,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)延要求在20us和10ms之間。

對于高精度和最佳保障服務(wù),要求數據包傳送從“及時(shí)”到“準時(shí)”,傳統網(wǎng)絡(luò )“按需分配”的統計復用方式不再適合,網(wǎng)絡(luò )需新增用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )接口(UNI)、預約信令、新的轉發(fā)機制和自動(dòng)化OAM等功能組件。

 

未來(lái)網(wǎng)絡(luò )速率越來(lái)越高,時(shí)延越來(lái)越低,所提供的服務(wù)將為用戶(hù)帶來(lái)全新的體驗——讓人類(lèi)的五種感官(視覺(jué) 、聽(tīng)覺(jué) 、嗅覺(jué) 、觸覺(jué)、味覺(jué) )完全沉浸在體驗之中 。

 

要實(shí)現多感全息通信,網(wǎng)絡(luò )需承載來(lái)自不同感官的多維信息,且要求近實(shí)時(shí)的時(shí)延,這就需要引入新IP使能網(wǎng)絡(luò )高精度服務(wù)。

 

衛星移動(dòng)通信包括中軌道(MEO)、低軌道( LEO)衛星移動(dòng)通信系統,比如SpaceX的Starlink、孫正義也投資的OneWeb、中國航天科工集團主導的低軌道衛星系統等。

 

新的應用和服務(wù)要求我們探索新的技術(shù)。過(guò)去的分組交換方式存在逐包傳送、排隊時(shí)延長(cháng)、易發(fā)生擁堵等問(wèn)題,未來(lái)的交換方式或將采用類(lèi)似鐵路軌道系統的交換方式,以減少排隊時(shí)延、保障可靠性,這需要在IP頭之后加入元數據(metadata)和控制信息。

 

最后,一張圖總結一下, IMT-2020 (“5G”) 與Network 2030有何區別?

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