研究 6G 技術(shù)，創(chuàng)造更加可持續(xù)的未來

雖然 5G 尚需時(shí)日才能成為主流，但針對 6G 的研究已經(jīng)啟動(dòng)，預(yù)計(jì)在 2030 年實(shí)現(xiàn)商用化。這種新一代無線技術(shù)有望讓我們以全新方式與周圍環(huán)境互動(dòng)，并在各行各業(yè)中創(chuàng)造新的應(yīng)用模式。6G 的時(shí)延更低、帶寬更大，將能夠通過分散的智能網(wǎng)絡(luò)傳輸海量數(shù)據(jù)。

6G 的新愿景是實(shí)現(xiàn)近乎即時(shí)和無處不在的連通性，徹底改變?nèi)祟惻c物理世界和數(shù)字世界交互的方式。這意味著 6G 將采取新的方式利用數(shù)據(jù)、計(jì)算和通信技術(shù)，讓它們進(jìn)一步融入社會。這項(xiàng)技術(shù)不僅能夠支持全息通信、觸覺互聯(lián)網(wǎng)、智能網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營、網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算融合，還能夠創(chuàng)造更多激動(dòng)人心的機(jī)會。6G 將在 5G 的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展和強(qiáng)化功能，標(biāo)志著關(guān)鍵行業(yè)將邁入無線新時(shí)代，加速實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型和業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

塑造更加可持續(xù)的未來

除了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)繁榮之外，未來的技術(shù)還必須帶來積極的環(huán)境影響和社會變革，而 6G 是實(shí)現(xiàn)這一愿景的基礎(chǔ)。6G 旗艦組織(6G Flagship)發(fā)布了一份白皮書，探討了這項(xiàng)技術(shù)在提高生產(chǎn)力以及幫助人類社會等方面可能發(fā)揮的積極作用。該組織是由學(xué)術(shù)界和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者組成的一個(gè)聯(lián)盟，目的是為 6G 研究提供專業(yè)化的指導(dǎo)。聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(SDG)列出了促進(jìn)世界各地的社區(qū)繁榮進(jìn)步、維持可持續(xù)發(fā)展的工作計(jì)劃。6G 旗艦組織計(jì)劃將依照聯(lián)合國 SDG 引領(lǐng) 6G 發(fā)展，是德科技非常榮幸參與了該計(jì)劃的創(chuàng)建。最近，以北美為中心的 6G 聯(lián)盟 Next G Alliance(是德科技是創(chuàng)始成員之一)發(fā)布了一份白皮書，概要論述了他們實(shí)現(xiàn) 6G 可持續(xù)發(fā)展的愿景。

6G 的環(huán)境可持續(xù)性使用場景

氣候變化導(dǎo)致氣溫升高和極端天氣事件頻發(fā)，每一位地球公民都需要緊急行動(dòng)起來。美國宇航局(NASA)報(bào)告稱，自 19 世紀(jì)后期以來，碳排放的增加使得地球表面平均溫度升高了 2.12°F(1.18°C)，過去七年是有記錄以來最熱的時(shí)期。

全球 135 個(gè)國家/地區(qū)和數(shù)百家企業(yè)已做出了實(shí)現(xiàn)碳中和的莊嚴(yán)承諾。技術(shù)行業(yè)已經(jīng)做好準(zhǔn)備，努力開發(fā)實(shí)現(xiàn)環(huán)境可持續(xù)性的長期解決方案。特別值得一提的是，電子設(shè)計(jì)可以支持清潔能源系統(tǒng)的開發(fā)和用于環(huán)境應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析，還能推動(dòng)減少碳排放的機(jī)器技術(shù)向前發(fā)展。

我們將可持續(xù)性視作 6G 研究的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，并將探討在以下行業(yè)應(yīng)對氣候變化的新方法。

交通運(yùn)輸業(yè)

據(jù)美國環(huán)保局(EPA)稱，美國交通運(yùn)輸行業(yè)是目前溫室氣體排放的最大源頭(29%)。6G 將賦能智能交通和物流領(lǐng)域的創(chuàng)新，包括互聯(lián)車輛和交通基礎(chǔ)設(shè)施。無人駕駛電動(dòng)汽車的增長不僅會促進(jìn)清潔能源的推廣，還將通過優(yōu)化交通流量來減少排放。通過將無線連通性技術(shù)與傳感器技術(shù)、分布式計(jì)算和人工智能相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。新技術(shù)的組合將支持車輛、交通攝像頭和道路之間的實(shí)時(shí)通信和協(xié)調(diào)。

全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(GSMA)發(fā)布的《2020 移動(dòng)產(chǎn)業(yè) SDG 影響力報(bào)告》稱，通過遠(yuǎn)程信息處理來提高車輛監(jiān)控、路線優(yōu)化和燃油效率，在 2018 年避免了約 1.05 億噸的溫室氣體排放，相當(dāng)于路面上行駛的汽車減少了 2300 萬輛。多倫多的智慧交通管理系統(tǒng)支持交通信號燈自我學(xué)習(xí)和辨別模式，從而縮短了 25% 的出行時(shí)間、減少了 13% 的排放量。

制造業(yè)

6G 將在 5G 的基礎(chǔ)上對制造業(yè)進(jìn)行更進(jìn)一步的現(xiàn)代化改造，覆蓋產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工廠生產(chǎn)和倉儲等所有階段?；ヂ?lián)機(jī)器和協(xié)作機(jī)器人將能夠協(xié)調(diào)所有制造和供應(yīng)鏈管理活動(dòng)，自動(dòng)執(zhí)行過去需要手動(dòng)完成的流程，從而實(shí)現(xiàn)更高效、更有彈性的供應(yīng)鏈。

啟用了 6G 的制造工廠還將增強(qiáng)我們的能力，使我們能夠監(jiān)控和管理能源和水資源使用、減少碳排放以及利用可再生能源為運(yùn)營提供動(dòng)力。舉個(gè)例子，愛立信的 5G 智慧工廠減少了 5% 的廢棄物，降低了 5% 的能源成本，并將整體能源效率提高了 24%。

農(nóng)業(yè)

5G 以及 6G 的主要優(yōu)勢之一是將無線接入擴(kuò)展到農(nóng)村地區(qū)。農(nóng)村地區(qū)使用的化肥、殺蟲劑和動(dòng)物糞便會將有害溫室氣體排放到大氣中，6G 為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域開辟了新的可持續(xù)發(fā)展契機(jī)。

智慧農(nóng)業(yè)開創(chuàng)了優(yōu)化作物生產(chǎn)、保護(hù)資源、改善土壤健康和監(jiān)測牲畜的新方法，這些措施都有助于農(nóng)民減少碳排放。這份 GSMA 報(bào)告還指出，在農(nóng)業(yè)占總用水量 80% 的加利福尼亞州，太陽能傳感器和 LTE 網(wǎng)絡(luò)減少了 6% 的用水量和 5% 的排放量。高通公司最近的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，通過使用支持物聯(lián)網(wǎng)的無人機(jī)和傳感器收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，農(nóng)民能夠提高農(nóng)藥噴灑的效率和準(zhǔn)確性，從而將農(nóng)藥使用總量減少了 50%。

能源

在全球人口持續(xù)增長的同時(shí)，管理和減少化石燃料消耗的需求也在增加。6G 將助力全社會過渡到使用可再生能源，并進(jìn)一步推動(dòng)智能電網(wǎng)的發(fā)展。

智能電網(wǎng)使社區(qū)能夠更好地監(jiān)控日益增長的能源需求，優(yōu)化電力分配，并采用自動(dòng)化方式來管理巨大的負(fù)載變化。高通報(bào)告還指出，連通了 5G 的智能電網(wǎng)將減少 12% 的天然氣和電力消耗，而 6G 將實(shí)現(xiàn)更大幅度的節(jié)省。

ICT(信息和通信技術(shù))

我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，通信和信息技術(shù)行業(yè)對整體經(jīng)濟(jì)有著巨大的影響，同時(shí)對能源消耗也影響巨 大。據(jù) AT&T 估計(jì)，在 2018 年間，借助該公司技術(shù)實(shí)現(xiàn)的溫室氣體(GHG)減排量是 AT&T 自身整個(gè)溫室氣體排放量的兩倍。該公司還設(shè)定了到 2025 年減排量增長 10 倍的目標(biāo)。

ICT 行業(yè)的碳足跡已然很大(約占全球耗電量的 1/10)，并且還將保持快速增長。作為 ICT 的一個(gè)重要部分，無線通信行業(yè)制定的 6G 主要目標(biāo)之一就是減少能源使用并將可持續(xù)性納入運(yùn)營流程和生命周期管理。

目前，無線接入網(wǎng)(RAN)消耗了無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中的大部分(>50%)能量。隨著云化轉(zhuǎn)型的進(jìn)行，數(shù)據(jù)中心的消耗量逐步增加，而我們在數(shù)據(jù)中心看到了巨大的“環(huán)?！毙枨?。智能無線空閑和資源共享等技術(shù)已經(jīng)納入 5G，6G 則在考慮采用更先進(jìn)的方法。

是德科技致力于通過 6G 技術(shù)加速可持續(xù)發(fā)展

在支持全球環(huán)境和社會繁榮發(fā)展方面，企業(yè)發(fā)揮了舉足輕重的作用。是德科技非常重視這一作 用。作為 6G 旗艦組織中唯一的測試與測量企業(yè)，是德科技在幫助組織應(yīng)對 6G 挑戰(zhàn)方面肩負(fù)獨(dú)特責(zé)任。我們還與國際電聯(lián)通信標(biāo)準(zhǔn)化部門、FCC 技術(shù)咨詢委員會以及美國、日本、韓國、中國和歐洲等地的行業(yè)組織開展了合作。

我們旨在利用自己的研發(fā)能力以及我們?yōu)樵O(shè)計(jì)、仿真和驗(yàn)證應(yīng)用精心打造的軟件和硬件解決方案，推動(dòng) 6G 旗艦組織在無線連通性、分布式智能無線計(jì)算、終端設(shè)備和電路設(shè)計(jì)技術(shù)以及垂直行業(yè)應(yīng)用和服務(wù)這四個(gè)戰(zhàn)略領(lǐng)域的研究。我們將為合作伙伴帶來優(yōu)秀的解決方案，為他們提供涵蓋所有頻段的網(wǎng)絡(luò)安全、設(shè)備表征、網(wǎng)絡(luò)測試、數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)，以及測量和降低功耗的方法。最后，是德科技面向廣泛行業(yè)的專業(yè)技術(shù)將幫助這些團(tuán)隊(duì)在汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、高速數(shù)字和新能源等關(guān)鍵領(lǐng)域取得成果。

與 5G 一樣，新一代連通性帶來了巨大的商機(jī)，有可能影響技術(shù)、商業(yè)領(lǐng)域以及整個(gè)社會。我們期待與 6G 旗艦組織合作伙伴和全球其他技術(shù)合作伙伴并肩協(xié)作，共同制定標(biāo)準(zhǔn)并搭建技術(shù)構(gòu)建模塊，建設(shè)以人為本、以可持續(xù)發(fā)展為中心的 6G 網(wǎng)絡(luò)，從而改變我們的生活，保障社會安全，讓全球各地的所有人都緊密聯(lián)系在一起。