隨著IMT- 2020系統(tǒng)(5G)的大規(guī)模的應(yīng)用與普及,其IMT的用戶、業(yè)務(wù)與應(yīng)用等新需求持續(xù)不斷,使得迫切提出IMT- 2030系統(tǒng)(6G)未來發(fā)展趨勢及目標,以適應(yīng)于IMT的持續(xù)發(fā)展與演進,進而滿足數(shù)字世界、萬物互聯(lián)的美好愿景。IMT-2030系統(tǒng)有望支持豐富和潛在的沉浸式體驗,增強無處不在的連接和覆蓋,并實現(xiàn)新的協(xié)作形式。
鑒于此,ITU-R及時的研究制定并發(fā)布了ITU-R Rec M.2160《2030年及以后IMT未來發(fā)展的框架和總體目標》建議書。該建議書描述了面向2030年及以后(IMT-2030)的國際移動電信(IMT)地面部分發(fā)展的框架和總體目標,包括與設(shè)想的使用情景相關(guān)的各種各樣的能力;其中包括進一步加強和發(fā)展現(xiàn)有IMT;還討論了與其它網(wǎng)絡(luò)的交互方面。預(yù)計未來IMT將繼續(xù)更好地滿足發(fā)達國家和發(fā)展中國家網(wǎng)絡(luò)社會的需求。此外,與IMT-2020相比,預(yù)計IMT-2030將支持擴展的新使用場景,同時提供增強的新功能。該建議的目的是為IMT-2030未來發(fā)展的框架和總體目標提供指導(dǎo)。下述將對該建議書給予簡要介紹,若要求詳細了解該建議書具體內(nèi)容的請查閱下附件。
附件:ITU-R Rec M.2160(11/2023)《2030年及以后IMT未來發(fā)展的框架和總體目標》
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一、IMT- 2030趨勢
1、動力和社會考慮
IMT-2030發(fā)展的動力是繼續(xù)建設(shè)包容性信息,為支持聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(SDG)做出貢獻。為此,預(yù)計IMT-2030將成為實現(xiàn)以下表1-1所列目標(goals)的重要推動因素。
表 1-1:IMT-2030將成為實現(xiàn)諸多目標的重要推動因素
2、用戶和應(yīng)用趨勢
IMT-2030支持的應(yīng)用和服務(wù)有望將人、機器和各種其他事物連接在一起。隨著人機界面、交互式和高分辨率視頻系統(tǒng)(如擴展現(xiàn)實(XR)顯示器)、觸覺傳感器和執(zhí)行器和/或多感官(聽覺、視覺、觸覺或手勢)界面的進步,IMT-2030有望為人類提供虛擬生成或遠程發(fā)生的沉浸式體驗。另一方面,由于機器感知、機器交互的進步,機器被設(shè)想為智能、自主、響應(yīng)和精確的,在一定程度上是可行的,并證明了人工智能(AI)的可操作管理。在物理世界中,人類和機器將不斷相互作用,通過使用大量先進的傳感器和人工智能,擴展現(xiàn)實世界與數(shù)字世界相鏡像。這樣的數(shù)字世界不僅復(fù)制而且影響現(xiàn)實世界,為人類提供虛擬體驗,為機器提供計算和控制。
預(yù)計IMT-2030將把感知和人工智能相關(guān)能力整合到通信中,并作為實現(xiàn)新用戶和應(yīng)用趨勢的基本基礎(chǔ)設(shè)施。從這些趨勢來看,預(yù)計IMT-2030將提供廣泛的用例,同時繼續(xù)提供直接語音支持,作為一種必要的通信。此外,IMT-2030技術(shù)有望推動下一波數(shù)字經(jīng)濟增長,以及可持續(xù)的深遠社會變革、數(shù)字平等和普遍連通性。IMT-2030預(yù)計將進一步增強安全性和恢復(fù)力。預(yù)計IMT-2030的用戶和應(yīng)用趨勢將體現(xiàn)在下表1-2所述的9個方面.
表 1-2:IMT-2030的用戶和應(yīng)用趨勢的體現(xiàn)
3、技術(shù)趨勢
ITU-R M.2516報告書考慮到2030年及以后的時間框架,對地面IMT系統(tǒng)的未來技術(shù)方面進行了廣泛展望,并主要以新興業(yè)務(wù)、應(yīng)用趨勢和相關(guān)驅(qū)動因素為特征。它指出地面IMT系統(tǒng)的技術(shù)使能工具工具箱,包括通過技術(shù)進步及其部署實現(xiàn)IMT的演進。M.2160建議書描述了IMT-2030的新興技術(shù)趨勢和使能因素,包括增強無線電接口的技術(shù)和增強無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。
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4、設(shè)想的頻帶
新一代IMT可能需要新的頻譜來提高數(shù)據(jù)速率、容量、新的應(yīng)用和提供新的功能。預(yù)計IMT-2030將利用從1 GHz以下(sub-1 GHz)到100 GHz以上的廣泛頻段。對于實現(xiàn)全國覆蓋,特別是解決數(shù)字鴻溝和擴大深度室內(nèi)覆蓋,低頻段將繼續(xù)發(fā)揮關(guān)鍵作用。中頻提供了廣域覆蓋和容量之間的平衡。
5、頻譜協(xié)調(diào)
頻譜協(xié)調(diào)的好處包括促進規(guī)模經(jīng)濟,實現(xiàn)全球漫游,降低設(shè)備設(shè)計的復(fù)雜性,提高頻譜效率,以及可能減少跨界干擾。IMT頻譜的統(tǒng)一將增加設(shè)備的通用性,有利于實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟和設(shè)備的可負擔(dān)性,從而促進數(shù)字包容。
6、IMT在100Ghz以上頻段可行性技術(shù)的研究
2030年及以后IMT的發(fā)展預(yù)計將實現(xiàn)具有高數(shù)據(jù)速率和低延遲的新用例和應(yīng)用,這將受益于數(shù)十GHz的大連續(xù)帶寬。這表明需要考慮在92千兆赫以上的較高頻率范圍內(nèi)使用頻譜,作為使用較低頻段的補充。應(yīng)加強其可行性技術(shù)的研究。
二、IMT-2030的使用場景
IMT-2030預(yù)計將擴展和支持上述所述的各種用戶、應(yīng)用和技術(shù)趨勢,同時為可持續(xù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供前景。預(yù)計IMT-2030的使用場景將在IMT-2020的使用場景(即ITU-R M.2083建議書中引入的eMBB、URLLC和mMTC)的基礎(chǔ)上進行擴展,使其應(yīng)用范圍更廣,需要不斷發(fā)展的新功能。除了擴展的IMT-2020使用場景外,預(yù)計IMT-2030還將支持由人工智能和傳感化等能力產(chǎn)生的新使用場景,而前幾代IMT在設(shè)計時并未支持這些功能。IMT-2030預(yù)計將提供的使用場景如下表2所述;圖2說明了IMT-2030的使用場景。
表 2:IMT-2030預(yù)計將提供的使用場景
圖 2:IMT-2030預(yù)計將提供的使用場景
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三、IMT-2030的能力
與ITU-R M.2083建議書中描述的IMT-2020相比,IMT-2030預(yù)計將提供增強的功能,并提供支持IMT-2030擴展使用場景的新功能。此外,每個功能在不同的使用場景中可能具有不同的相關(guān)性和適用性。IMT-2030的能力將包括下表3中的15項內(nèi)容,有些給出了其能力值范圍,但給出的能力值范圍是IMT-2030研究和調(diào)查的估計目標。IMT-2030的相關(guān)能力可用下圖3表示。
表 3:IMT-2030的能力及預(yù)期能力值
圖 3:IMT-2030的能力及預(yù)期能力值
四、持續(xù)發(fā)展的考慮
IMT-2030發(fā)展的目標是滿足移動服務(wù)用戶在2030年及以后的預(yù)期需求。下述重點提供了IMT-2030與現(xiàn)有IMT、其他接入系統(tǒng)、時間線和進一步研究的重點領(lǐng)域之間的關(guān)系。
1、IMT-2030與其它無線系統(tǒng)之間的關(guān)系
IMT-2030與其它無線系統(tǒng)之間的關(guān)系是指:IMT-2030與現(xiàn)有IMT之間的關(guān)系和IMT-2030與其它接入系統(tǒng)的關(guān)系,具體關(guān)系詳見下表4-1。
表 4-1:IMT-2030與其它無線系統(tǒng)之間的關(guān)系
2、時間線
在規(guī)劃IMT-2030的發(fā)展時,除了不斷加強現(xiàn)有IMT系統(tǒng)外,重要的是要考慮與實現(xiàn)IMT相關(guān)的時間線,這取決于以下幾個因素:用戶趨勢、要求和用戶需求;技術(shù)能力和技術(shù)發(fā)展;制定和提高標準;頻譜問題;監(jiān)管方面的考慮;系統(tǒng)部署等。這些因素是相互關(guān)聯(lián)的,國際電聯(lián)內(nèi)部相關(guān)部門和負責(zé)任的國際電聯(lián)實體已經(jīng)并將繼續(xù)解決這些因素,而系統(tǒng)部署將考慮各種實際方面,例如額外基礎(chǔ)設(shè)施投資的成本、客戶采用服務(wù)的時間等。國際電聯(lián)計劃不遲于2030年完成IMT-2030的初步標準化進程,以支持國際電聯(lián)成員從2030年起部署IMT-2030。IMT-2030發(fā)展的具體時間線如下圖4-2所示。
圖 4-2:IMT-2030發(fā)展的時間線
預(yù)計到2030年左右,IMT-2000、IMT-Advanced和IMT-2020的進一步發(fā)展將根據(jù)市場的需求和技術(shù)發(fā)展的允許,繼續(xù)在當(dāng)前部署中不斷增強其能力。這一階段將受到流量增長和在現(xiàn)有IMT頻譜內(nèi)與其他服務(wù)獨占和共享的新用例的推動。在此期間,IMT-2000、IMT-Advanced和IMT-2020的發(fā)展將以對現(xiàn)有無線接口規(guī)范(即針對IMT-2000的ITU-R M.1457建議書、針對IMT-Advanced的ITU-R M.2012建議書和針對IMT-2020的ITU-R M.2150建議書)的漸進式或漸進式變更為特色。
欲具體了解現(xiàn)有IMT系統(tǒng)無線接口規(guī)范內(nèi)容的請進入:M.1457;M.2012;M.2150
3、進一步研究的重點領(lǐng)域
鼓勵希望為IMT-2030未來發(fā)展做出貢獻的研究論壇和其他外部組織關(guān)注以下關(guān)鍵領(lǐng)域,但不限于:無線接口標準開發(fā);接入網(wǎng)相關(guān)問題;流量特征;頻譜相關(guān)問題等。
欲進一步了解我國關(guān)于6G總體愿景與潛在關(guān)鍵技術(shù)研究的請進入。