未来已来——浅谈6G可能的发展趋势(一)助力数字孪生

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前言

截止当前(2023年12月),5G技术已从遥不可及的抽象名词飞入寻常百姓家,并正在渗透人们生活的方方面面。然而,技术迭代更新的脚步永不停歇,正当普通人为5G技术而惊叹欣喜时,世界各国的科学家、工程师已经在夜以继日、紧锣密鼓地研究和规划着6G技术的实现和应用,谁都想抢占先机、先发制人。那么,6G的发展愿景是怎样的呢?这篇文章将为您一一道来。

概述

当前,业界对于6G尚未有一个明确而统一的定论,所以这篇文章同样无法给出“标准答案”。事实上,现有的5G技术已经充分满足了普通用户目前对通信本身的需求:超高速率、超低时延、超大连接。因此,6G技术吸引力并不在于更进一步突破已有场景的性能瓶颈,而在于拓宽人们想象力的边界。当然,未来有很多场景都是我们今天无法想象到的,正如在1G时代我们只能听语音的时候无法想象后来丝滑打视频的场景一样,这篇文章也只是整合笔者当下所了解到的信息而已,以后再回看,估计也会觉得想象空间略显匮乏,技术预测不够准确。

Network 2030 白皮书对网络体系结构的预测与研究

根据《Network 2030白皮书》(1)的研究,未来的网络发展有如下几个方面:

  • 新兴应用及新的行业生态。包括全息媒体、数字孪生、多感官、触觉通信服务、时间工程通信等
  • 提供泛在接入(ubiquitous connectivity)。连接无处不在。一些连接实体会变得比我们今天看到的要小,但其他实体在决策方面将变得更加独立,其余的将在现实世界中呈现物体的数字复制品。
  • 涵盖更丰富的网络连接。从公有、私有、移动终端用户网络,到卫星、空间网络一应俱全。
  • 对于特殊的垂直行业应用,将尽可能提供更高带宽和更严格的时间保障通信服务。

上述提到的这些需要未来的6G技术作为支撑。

6G与数字孪生(Digital twins)相辅相成

概念介绍

通俗理解,就是通过对物理实体进行信息采集、数据过滤与处理、建模后生成一个与物理实体一样的虚拟对象。这个虚拟对象称为其物理实体的数字孪生,也可以把这种生成技术称为数字孪生。

核心技术要素

  • 所采集的物理对象的数据(数据本身的完整性、采集方法及设备)
  • 使用的模型(重中之重,机理模型、数据驱动模型等)
  • 所使用的仿真软件

6G与数字孪生的关联

  • 在未来,可利用数字孪生技术,建立对物理网络本身的高保真度仿真
  • 在未来,能实现物理网络实体与数字孪生网络间的高实时性数据交互

参考资料

  1. net2030白皮书