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衔接6G通讯 B5G打造知识密集型社会型态
推动全面数位化

【作者: 王岫晨】2024年03月26日 星期二

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在无线通讯技术标准的发展历程中,前五代技术的运用已经为我们积累了宝贵的经验。从初步的功能实现到商业化的广泛应用,每一代标准都呈现出不同的特点和挑战。而在这一进程中,我们也逐渐认识到通讯技术的演进不仅仅关??技术本身,更涉及到商业模式、国家经济和国家安全等多个层面。


通讯技术的发展

首先,我们必须认识到,无线技术标准的特定版本公布後,并非所有功能都能立即或同时得到实施。相反,有些功能可能需要经过一段时间的技术研发和市场培育才能变得实用。以5G为例,其技术范围之广,可谓前所未有,因此功能的实现和应用也呈现出更为复杂和多元的特点。


其次,现行标准的弱点往往成为新一代标准的技术驱动因素。特别是在隐私和安全方面,随着技术的发展和应用场景的拓展,这些问题愈发明显,成为推动新一代标准发展的关键因素。


此外,尽管人们可以预测技术的发展趋势,但往往难以预测这些技术成果在商业领域的具体应用模式。这是因为技术的发展与商业模式之间存在着复杂的互动关系,需要时间和市场的双重检验。


值得注意的是,一些新技术在模拟或原型阶段可能表现出色,但在商业生产和部署後,其效果可能并不如预期。这可能是由於从实验室到市场的转换过程中,技术实现的复杂性和实际应用的限制导致的。例如,阵列天线在理论模型中可能具有出色的性能,但在实际应用中却可能受到多种因素的影响,导致其效果大打折扣。


从时间线来看,每一代无线通讯标准的问世都大约相隔10年。回顾过去,像是4G的LTE技术从2008年开始部署,而5G技术的标准化则在2018年完成。这一周期性的发展不仅反映了技术的自然演进规律,也呈现出通讯产业对新技术应用的期待和投入。


在解决问题的方法上,可以发现每一代无线技术都呈现出比前一代更为广泛和深入的特点。从第一代的语音传输,到2G的机器连接,再到3G的高速互联网接入,以及4G的无线视讯多媒体娱乐应用,无线技术正在不断地拓宽其应用范围和影响力。人们普遍预期,5G和未来的6G通讯标准将在更多的领域发挥更大的作用,推动社会的全面数位化和智慧化。


B5G


图一 : 5G与B5G应用比较示意图
图一 : 5G与B5G应用比较示意图

5G已经成为超越人们日常生活基础设施的社会基础建设,而下一代Beyond 5G预计将发挥更大的作用。

经过几代人的努力,行动通讯系统正在从通讯基础设施演变为生活方式基础设施。Beyond 5G(B5G)是下一代行动通讯系统,是继5G之後的下一代,具有超低功耗、超安全可靠、自主性和可扩展性等有助於创造可持续的新价值的特性。进一步提升了5G既有的高速率、大容量、低延迟、多连接等特性。它是继5G之後,6G来临前的新一代行动通讯系统。


例如日本现在推行的社会5.0(Society 5.0)便是如此。日本相关单位认为,5G正在许多国家推出,已经成为超越我们日常生活基础设施的社会基础设施,而下一代Beyond 5G预计将发挥更大的作用。透过将网路空间与现实世界结合,可以发挥社会5.0骨干的核心作用。社会 5.0 将带来整个社会经济向知识密集型社会的典范转移,所有人都可以安全地获得即时数据,而不会对全球环境产生影响。在这种情况下,即时数据必须安全地提供给所有人,并且不对全球环境产生任何影响。


Beyond 5G(B5G)在通讯技术的发展中扮演着至关重要的角色。它不仅是5G技术的进一步演进,更是连接5G与未来6G之间的桥梁,为未来的通讯技术铺设了坚实的基础。


首先,B5G修正了5G技术的一些缺点。尽管5G技术带来了显着的网路速度提升、更低的延迟和更高的网路容量,但它仍然存在一些局限性。例如,5G网路的建设成本相对较高,频谱资源有限,以及可能存在的安全风险等问题。B5G导入更先进的通信协定和硬体技术,目的在於降低能耗,进而延长设备的工作时间,并减少网路建设成本。同时,B5G还优化频谱管理和加强安全防护措施,来解决5G在频谱资源和安全方面面临的挑战。


其次,B5G作为6G来临前的重要技术,为下一代通讯技术提供了关键的技术支撑。B5G继承了5G的优点,还导入更先进的技术和创新,实现了更高的传输速率、更低的延迟和更大的网路容量。这使得B5G能够满足未来更加复杂和多样化的应用需求,包括物联网(IoT)、数位化转型(DX)等领域的应用。


此外,B5G还具备更强的安全性和可靠性。新的安全机制和防护措施,使得B5G能够有效抵御各种网路攻击和安全威胁,保障使用者资料的安全和隐私。同时,B5G还优化网路架构和协定设计,提高了网路的稳定性和可靠性,确保在各种复杂环境下都能提供高品质的服务。



图二 : B5G打造了知识密集的社会形态
图二 : B5G打造了知识密集的社会形态

6G展??

事实上,推出一个全新世代的通讯标准,并实现其所有功能所需的时间,往往比初期宣传所预估的要长。这是因为在实际应用中,技术实现和市场接受都需要一个过程。尽管如此,随着技术的不断发展和完善,这些标准最终都会超越人们的预期,为社会带来更多的便利和价值。


B5G的出现,重要目的在於修正现有5G技术的缺失,并补足6G真正问世前的应用缺囗,因此可以说也是为了6G而铺路。面对下一代的6G标准研发过程中,各国已经普遍认识到无线标准对於国家经济健全发展与国家安全的重要性。因此,为了打造具有竞争力的6G基础技术,各国都在加大研发力度,争夺未来通讯技术的制高点。


推动6G发展的关键技术主要包括人工智慧、先进射频和光学技术,以及网路技术等。其中,人工智慧已经成为许多工程学科的研究热点,其在无线通讯领域的应用也将成为6G的一大特色。通过运用人工智慧技术,我们可以进一步提升无线网路的弹性和效率,降低运营成本和维护成本。


结语

通讯技术的演进是一个不断反覆运算、不断创新的过程。从5G到B5G,从B5G到6G,我们不仅要关注技术的发展和应用,更要思考如何将这些技术成果转化为实际的商业价值和社会效益。未来,随着新技术的不断涌现和应用场景的不断拓展,通讯技术将在推动社会进步和发展中,发挥其越来越重要的功用。


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