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从无线电到核心网络，人们正在形成共识，即 6G 需要提供比 5G 更集中的技术，还是更多的技术？能源、频谱和 AI 是 6G 需求的首要任务。EE World 采访了参加 3 月在韩国举行的 3GPP 会议的四位工程师。以下是他们不得不说的。

如果你问人们，“5G 成功了吗？”，你会得到不同的答案，这取决于你问的人。随着围绕 6G 的讨论愈演愈烈，电信行业正朝着确定 3GPP 第 21 版（计划于本十年末发布）中包括哪些内容而发展。EE World 采访了思博伦的 Stephen Douglas、InterDigital 的 Milind Kulkarni、Viavi 的 Paul Harris 和高通的 Juan Montojo，他们都参加了 2025 年 3 月在韩国仁春举行的 3GPP 研讨会。出现了几个问题，其中最值得注意的是 5G 试图为太多的应用提供太多的东西。它的复杂性导致了 6G 需要解决的几个教训。与此同时，人们也想要新功能。

5G 带来了什么

图 1.5G 用例侧重于增强的移动宽带、机器对机器通信和超可靠的低延迟通信。（图片：）

与 LTE 相比，5G 承诺下载速度要快得多。图 1 显示了与智能手机相关的增强型移动宽带 （eMBB）。我们还预计 1 毫秒的延迟和更多的连接，称为超可靠低延迟通信 （URLLC）。最后，5G 有望实现机器对机器通信 （MTC）。所有这些功能都通过更新的无线电（5G 新无线电、5G NR）和新的核心网络来实现。

5G NR 带来了 OFDM，与 LTE 相比，它提高了下载速度，但新速度几乎不足以让用户注意到。这导致消费者电信专家称 5G 是失败的。运营商大肆宣传（并希望）的更高速度来自从 24 GHz 开始的毫米波频率。这几乎不可能实现，因为毫米波的短距离需要更多的电池。我们以为每个灯杆上都会看到一个小基站，但部署成本几乎扼杀了它。今天，毫米波似乎被归类为特殊用途，例如体育场、竞技场、固定无线接入，以及可能的专用网络。与我交谈的四人都同意，毫米波现在在 3 月份的 3GPP 研讨会上几乎没有受到关注。

自 5G 首次发布（2018 年底发布 3GPP 第 15 版）以来，我们已经看到了增强功能，例如缩减功能 （RedCap） 和专用网络。这些功能不在 eMBB 范围内。相反，它们以 IoT 和工业应用为目标。此类使用案例可能仍然存在，但企业需要财务理由来采用新技术。让我们看看未来几年会发生什么。

从我的讨论中提出了几个需求，首先是能源效率，尽管这些标准可能无法完全解决这一问题，而且可能更多地受市场驱动。以下主题虽然在此处单独讨论，但都会产生重叠，尤其是在 AI 方面。

能源效率：太多永远不够

胡安·蒙托霍

“在 5G NR 中，能源效率是事后才想到的，”Montojo 说。这就是为什么当早期的 6G 讨论和会议开始时，能源效率位居榜首。后来，用户体验使能源效率黯然失色，位居榜首。现在，网络、无线电甚至移动设备的能源使用又回到了桌面上。5G 确实通过自适应 MIMO 层减少解决了 3GPP 第 16 版中的能耗问题。

“从第一天起，能源效率就将被设计成 [6G]，从呼叫流程的工作原理开始，”Kulkarni 说，“它将影响命令的发送方式和发送次数。这里的想法是将智能构建到网络中，以便它可以决定哪些数据包包含对用户来说重要的信息，哪些不包含。现在，当发生数据包错误时，网络会重新发送它，直到发送方收到已成功接收数据包的通知。如果未重新发送包含不需要信息的数据包，则网络使用的能源将减少。

米林德·库尔卡尼

AI 可以成为提高网络和设备能效的工具。Kulkarni 还指出，网络可以使用 AI/ML 来了解网络在某些地区和某些部分的使用情况。然后，AI 可以根据这些信息通过在不需要时停用功能来执行负载均衡。例如，在很少使用的时候让收音机进入睡眠状态。

保罗·哈里斯

Harris 采取了不同的立场，强调用户体验，正如 Montojo 所指出的，用户体验可能是一个主要的能源消耗。“能源效率很好，但这也是用户体验。这主要是供应商和运营商之间关于供应商愿意做什么的讨论。运营商将不得不推动供应商提高能源效率。

Montojo 建议电信运营商需要推动其供应商开发能耗更低的设备。

6G 无线电？也许不是

与 4G 无线电相比，5G NR 带来了完全不同的架构。物理层最显着的变化是 OFDM 的引入。如图 2 所示，OFDM 在下载速度方面提供了小幅提升。普遍共识似乎倾向于为 6G 提供增强的 OFDM 架构，但没有人甚至将其称为 6G NR。这一次，重点可能更多地放在能源效率上，而不是更高的性能上。虽然降低能耗可以降低作员成本，但它对用户没有任何作用。

图 2.5G 无线电使用正交频分复用。图片来源： Keysight Technologies

Montojo 希望在 5G NR 使用的 OFDM 系列中看到 6G 无线电。他预见到今天不存在的新功能或新代码，以便在接触协议之前改进物理层的无线电。“无论是 5G/6G NR 还是 LTE，它基本上都必须使用相同的电网。从这个意义上说，由于这种共存，一种全新的波形类型不太可能出现。

Harris 补充道：“在某些极端情况下，某些波形可以在仿真中表现出更好的性能。我认为人们更有可能说，'我们可以对 OFDM 做这个，然后把它加进去，无论如何它都会到达那里。我们只是为无线电增加了一些额外的复杂性。是时候再次研究正交时频空间 （OTFS） 了。其他人不是这么说的。

斯蒂芬·道格拉斯

Douglas 指出，根据 3 月 3GPP 研讨会的讨论，目前还没有就无线电架构达成共识。

始终提供更多频谱

如果说有一件事大家都同意，那就是无线行业需要更多的频谱。据 GSMA 称，从 2014 年到 2024 年，获得频谱的成本增加了 63%。与此同时，根据链接的报告，无线运营商可用的频谱几乎翻了一番。尽管如此，每个人都同意需要更多的频谱。提高光谱效率会有所帮助，但还不够。所谓的 FR1 范围（低于 7 GHz）变得越来越拥挤，除非在上述特定情况下，否则 FR2 毫米波频率不是答案。

“随着 2023 年世界无线电大会 （WRC） 的 6G 出现，人们开始将 7 GHz 至 24 GHz 视为用于 6G 的频率范围，”Montojo 说。“在 7 GHz 附近进行了很多讨论。人们对该频率更感兴趣，因为它是目前蜂窝网络使用的 3.5 GHz 频率的自然延伸。从 7 GHz 到 24 GHz 的频段通常被称为 FR3，尽管有些人认为它在 7 GHz 到 12 GHz 或 15 GHz 之间运行。

“从 3.5 GHz 扩展到 7 GHz 并不是一个大胆创新计划，”Kulkarni 补充道。“当你达到 12 GHz 及以上时，物理特性开始发生变化，但并不像毫米波那么糟糕。”

Douglas 指出，该行业需要 FR3 来支持新服务，并表示这是优先事项所在。他指出，FR3 比 FR1 带来更多的连续频谱。这为大多数国家/地区带来了实现 400 MHz 信道并提供更好的服务的机会。“更少的载波聚合意味着更好的频谱效率，因此它有很多好处。”然而，他不同意需要额外频谱的想法。“你不一定需要额外的新频段。其中大部分可能会延长，这也许就是会发生的事情。FR3 仍将具有与毫米波相同的传播问题。这是将任何新的额外频谱保持在 12 GHz 以下的论点。这是传播效果更好的 FR1 和带宽更大但距离更短的 FR2 之间的权衡。

新功能是因为我们需要它们，对吧？

图 3.6G 可以增加集成传感和通信、沉浸式通信、人工智能和无处不在的通信。图片来源： 国际电联

当 6G 讨论开始时，重点是用例。那是在我们了解 5G 用例如何缓慢发展之前。尽管 MTC 和 URLLC 的采用速度很慢，但我们已经看到人们非常重视 6G 的用例，而较少强调智能手机，而更多地强调商业用例。除非该行业能够开发出一种速度极快的网络，以支持尚未开发的新“杀手级应用程序”，否则消费类无线似乎已经见顶。如图 3 所示，6G 可能具有集成通信和传感 （ISAC） 等功能，这似乎是讨论最多的新功能。

“ISAC 是一个让我们感到兴奋的新领域，”Kulkarni 说。“在 InterDigital，我们在该领域做了很多工作。”

“带有天线的塔非常有利于感知环境，”Montojo 补充道。“再加上用户、订阅者和地面上的手机。”

图 3 中的其他功能包括沉浸式通信。作为 eMBB 的产物，沉浸式通信曾经被称为全息通信。无处不在的连接是指地面蜂窝、卫星和 Wi-Fi 通信的集成。这里的梦想是，从海洋到城市再到室内，您可以在任何地方无缝连接。

这些新功能和潜在的用例可能会让您质疑一些人认为 6G 应该解决的简单性。在我看来，人们想要简单，同时又需要新功能。我们能两者兼得吗？通过发表评论告诉我们您的想法。

不再有 LTE 核心

5G 承诺更新核心网络。但是，这些标准允许独立 （SA） 和非独立 （NSA） 网络。在 NSA 网络上，数据将通过 5G 无线电网络传输，而控制信号仍然使用 LTE 核心。起初这似乎是个好主意，因为它提供了一种比等待完整的 5G SA 网络更早部署 5G 无线电（因此被炒作）的方法。

根据 Harris 的说法，NSA 被认为相当复杂，它阻止了 5G 的许多好处，因为 5G 核心不是立即轻松推出的。他指出，很多时候，这更像是一种“4G+”的情况，运营商拥有 5G 无线电，但需要 — 并且仍然需要 — 4G 锚点。世界各地的许多网络仍在使用 NSA。6G 至少需要一个 5G 核心，可能是一个增强的核心。那应该会结束世界大部分地区的 NSA。

每个人都有一个愿望清单。Kulkani 建议在 6G 中增加一个数据平面，Douglas 将其称为计算机平面。道格拉斯还指出，也呼吁建立安全飞机。

6G 将无处不在地使用 AI。Kulkani 解释说，如果我们将 AI 视为收集数据的网络，它可以使这些数据可用于运行 AI 代理或 AI 服务。核心网络在其中起着重要作用。“它 [5G 核心] 目前具有数据分析功能。该功能可以增加所需的智能，以了解哪些数据包要重新发送，哪些数据包要忽略，从而节省能源。如何定义整个数据平面和数据管理方面将对 6G 代码的设计方式产生一定影响。

AI 到核心

您可以期待看到 AI 被设计到网络的所有部分，尤其是在核心和无线电中。到目前为止，AI 将如何使用尚无定论。正如 Montojo 所说，“[在 3GPP 研讨会上] 每个小组都试图将 AI 用于自己的目的，3GPP 内部或小组之间都没有统一的框架。这种情况将会改变，因为现在我们知道我们将拥有无处不在的 AI。我们将在网络的许多部分部署它 — 核心网络、无线电、UE 和设备。我们需要一些东西，可以有效地为数据收集等事情建立一个统一的框架。该数据处理将在核心、边缘或两者中进行。

“云原生应该是设计原则，而 AI 应该是原生的，从第一天起就集成到网络中，”Douglas 补充道。

最后的话

6G 似乎充满了矛盾。例如，我们经常听到人们推动简单性。与此同时，其他人希望获得更多功能、服务、使用案例和 AI。我们想要更多，也想要更少。人们真正想要的是以更低的成本获得更多的收入。

如果人们想要一个不太复杂的网络，具有针对商业用途的功能，这对您和您的智能手机意味着什么？

“我不指望 6G 在市场和营销方面会有大爆炸，”Douglas 说。

我不同意。营销人员将是营销人员。2020 年代末见。

关键词： 5G 6G