近日,下一代移動網絡(NGMN)聯盟發布了《6G用例白皮書》,提出了4大類6G用(yong)例(li),首次(ci)對(dui)未(wei)來6G應用(yong)場景(jing)進(jin)行結(jie)構化(hua)總(zong)結(jie)。NGMN是由全球領先的移(yi)動網(wang)絡(luo)運營(ying)商成(cheng)立的行業(ye)組織,并(bing)向移(yi)動通信(xin)業(ye)的所有(you)合(he)作伙伴開放,其(qi)目標是確保下(xia)一代網(wang)絡(luo)基礎(chu)設施、服務平臺和(he)(he)設備能夠符合(he)運營(ying)商的要求(qiu)(qiu),并(bing)最終滿足(zu)消費(fei)者的需求(qiu)(qiu)和(he)(he)期望。《6G用(yong)例(li)白皮書》是由這些(xie)主(zhu)流(liu)移(yi)動通信(xin)相關廠(chang)商聯合(he)研究的成(cheng)果,將為行業(ye)的6G開發提供有(you)影響(xiang)力的指導(dao)。
NGMN總(zong)計確定了四(si)大類共(gong)計50個6G用例,其(qi)中包含(han)14個通(tong)用用例,《6G用例白皮書》對這14個通(tong)用用力進行詳細描(miao)述。四(si)大類用例本分別從以(yi)下(xia)角度展開:
增強的人類交流,包括可能豐富人類交(jiao)流的6G用(yong)例,例如(ru)沉(chen)浸式體驗、遠程呈現和(he)多模式交(jiao)互;
增強的機器類通信,包括反映協作機(ji)器人(ren)和自主機(ji)器發展的(de)用例(li)、感知周圍環(huan)境的(de)需求(qiu)(qiu)、機(ji)器人(ren)相互之(zhi)間(jian)通信的(de)需求(qiu)(qiu),以(yi)及機(ji)器人(ren)與人(ren)類(lei)進行通信的(de)需求(qiu)(qiu);
使能服務,包括需要附(fu)加功能的用例(li),例(li)如(ru)高精度定位、地圖(tu)繪制、環境或身體感應數據;
網絡演進,描述與核心技術相關的演進,包括人工智能即服務、能源效率提升,以及提供無處不(bu)在的網(wang)絡覆蓋。
可以看(kan)出,6G用(yong)例全面涵蓋(gai)了人(ren)、物、服務、網絡等各方面的(de)演進,將形成明顯(xian)變革性的(de)場(chang)景。
在增強人類交流(liu)用例(li)(li)中,NGMN研究了3個通用用例(li)(li)。
(1)XR沉浸式全息現場感通信
若干年后,以(yi)用戶為中心的擴(kuo)展沉浸式和3D現實以(yi)及全息現場(chang)感將可(ke)能成為工作和社交互動的常態(tai)。在這一場(chang)景下,一個(ge)人看起來好像是(shi)在某個(ge)特(te)定的位置,而實際上是(shi)在另一個(ge)位置,比如一個(ge)人好像在辦公室,而實際上是(shi)在車(che)里。
這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)場景(jing)似乎讓人(ren)“分(fen)身有術”,這(zhe)(zhe)(zhe)需要(yao)當前的(de)真(zhen)實(shi)自我與數字表示中的(de)虛擬自我相結合(he)系統的(de)進展。同時(shi),這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)場景(jing)實(shi)現(xian)離不開可(ke)穿(chuan)戴設備,以及皮膚貼片(pian)和(he)生(sheng)物植入物等。在這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)場景(jing)下(xia),我們將(jiang)(jiang)隨身攜帶多個可(ke)穿(chuan)戴設備,它(ta)們將(jiang)(jiang)無縫配合(he),提(ti)供自然、直觀的(de)界面,實(shi)現(xian)手(shou)勢、說話和(he)眼(yan)睛跟蹤。此外,這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)場景(jing)可(ke)以推動(dong)混合(he)現(xian)實(shi)協同設計。這(zhe)(zhe)(zhe)樣的(de)場景(jing)下(xia),設備將(jiang)(jiang)完全(quan)感知環境(jing),網絡在預測人(ren)們的(de)需求方(fang)面將(jiang)(jiang)變得越(yue)來(lai)越(yue)復雜,也正是6G需要(yao)解決的(de)問題。
(2)遠程操作多模態通信
當前,人類的多(duo)模態信息可以通(tong)過通(tong)信網絡傳(chuan)(chuan)輸(shu),如(ru)聽覺(jue)(jue)和視覺(jue)(jue)或其(qi)組合。然而(er),交(jiao)(jiao)互觸(chu)覺(jue)(jue)尤(you)其(qi)是動(dong)覺(jue)(jue)(如(ru)肌肉運動(dong))交(jiao)(jiao)互傳(chuan)(chuan)輸(shu)具有更嚴格的端到端通(tong)信延遲要求。實現(xian)雙(shuang)向(xiang)觸(chu)覺(jue)(jue)遠程(cheng)操(cao)作(zuo)是6G技術(shu)背后的關(guan)鍵驅動(dong)因素之(zhi)一,該技術(shu)旨在通(tong)過將來(lai)自多(duo)個來(lai)源(yuan)的輸(shu)入、輸(shu)出組合傳(chuan)(chuan)輸(shu)到多(duo)個目的地,從而(er)使多(duo)模態通(tong)信服(fu)務更接(jie)近現(xian)實。
在NGMN看來,人類多(duo)模態(tai)信(xin)息(xi)從(cong)可穿(chuan)戴終端(duan)捕獲,以(yi)及(ji)從(cong)環境傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)和社會(hui)感(gan)官洞察獲得的(de)推理知識以(yi)及(ji)一些(xie)補充方法(fa),以(yi)增強遠程多(duo)模態(tai)通(tong)(tong)信(xin)和控制。該技(ji)術(shu)的(de)傳(chuan)(chuan)感(gan)部分(fen)植根(gen)于工業傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu),它的(de)通(tong)(tong)信(xin)端(duan)來自無線傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)網(wang)絡和蜂窩通(tong)(tong)信(xin)技(ji)術(shu)的(de)融合(he)(he),極高的(de)可用(yong)性、可靠性和超低延遲成為重大挑戰。通(tong)(tong)過6G技(ji)術(shu),多(duo)模態(tai)傳(chuan)(chuan)感(gan)和通(tong)(tong)信(xin)融合(he)(he)將實現同步多(duo)模態(tai)信(xin)息(xi)的(de)傳(chuan)(chuan)輸,不(bu)同要求形成分(fen)布式組合(he)(he),增強提供(gong)定制服務的(de)能力豐富用(yong)戶(hu)體(ti)驗。
(3)感知、技巧和思想的智能互動和分享
人們可以通過(guo)腦(nao)機(ji)(ji)接口與(yu)設備或控制機(ji)(ji)器進行(xing)交互。通過(guo)6G,腦(nao)機(ji)(ji)接口可能使(shi)人與(yu)人、人與(yu)機(ji)(ji)器之間遠距離(li)、實(shi)時的(de)感知和(he)思想共享成(cheng)為現實(shi)。隨著6G的(de)出現,一個(ge)新的(de)術語似乎開始發揮作用,它將(jiang)被稱為行(xing)為互聯(lian)網(IoB),人類將(jiang)把自己的(de)個(ge)人行(xing)為特征納入(ru)信息流。
隨著(zhu)越來(lai)越多(duo)的(de)系統由人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)技(ji)術驅動,機器不再被動地(di)等待用戶輸入,這給人(ren)(ren)機界面帶來(lai)了根本性的(de)變化,機器可以感知(zhi)人(ren)(ren)類(lei)(lei)“做”什么,推理(li)人(ren)(ren)類(lei)(lei)“想要”什么,人(ren)(ren)機交(jiao)互將演(yan)變為(wei)具(ju)有情感和相互理(li)解的(de)平等的(de)類(lei)(lei)人(ren)(ren)交(jiao)互。腦機接(jie)口在過(guo)去(qu)更多(duo)專注于幫助有嚴重運動障礙的(de)人(ren)(ren),未來(lai)將更多(duo)面向廣泛的(de)消費品(pin)。
增(zeng)強的機器類通(tong)信用例中,NGMN研究了2個通(tong)用用例。
(1)機器人網絡結構
到2030年,預計將有大(da)量自動(dong)移動(dong)機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)、無(wu)人(ren)(ren)機、AGV出現在在城市各個角落,用于(yu)(yu)貨物運(yun)送和(he)個人(ren)(ren)交(jiao)通(tong),確(que)保(bao)交(jiao)通(tong)安(an)全、無(wu)碰(peng)撞和(he)高效(xiao)是一大(da)挑戰。在這(zhe)里(li),考慮到包(bao)含其(qi)他機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)和(he)未(wei)連接對象的(de)(de)聚合數據(ju)集,6G網(wang)絡可(ke)以在這(zhe)些機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)軌跡協調、交(jiao)通(tong)管理(li)中發揮(hui)關鍵作用,通(tong)過(guo)來自機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)的(de)(de)指(zhi)定意(yi)圖協商路徑(jing),確(que)保(bao)避免(mian)碰(peng)撞。通(tong)過(guo)收集、處理(li)和(he)分(fen)發網(wang)絡中所有連接節點的(de)(de)傳感器(qi)(qi)(qi)數據(ju),并在3D視圖中以高精度動(dong)態映射,機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)可(ke)以有效(xiao)地看到周圍的(de)(de)角落并預測未(wei)來的(de)(de)路徑(jing),依賴(lai)泛(fan)在網(wang)絡,機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)也無(wu)需攜帶(dai)太(tai)多車(che)載(zai)傳感器(qi)(qi)(qi),這(zhe)使(shi)得(de)更小(xiao)、更便宜、更輕的(de)(de)機器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)可(ke)以用于(yu)(yu)新型(xing)的(de)(de)自動(dong)運(yun)輸(shu)。
(2)協作機器人互動
通過協作(zuo)機(ji)器(qi)人,人類(lei)和機(ji)器(qi)人之間的互(hu)動將更加密切。這些(xie)相互(hu)連(lian)接的協作(zuo)機(ji)器(qi)人能(neng)夠(gou)可靠(kao)地閱讀和解釋人類(lei)的行(xing)為和意(yi)圖,并(bing)以可靠(kao)的方(fang)式(shi)做出反應,從而以高效(xiao)和安(an)全(quan)的方(fang)式(shi)幫助人類(lei)。
比如,在數字孿生的(de)(de)幫助(zhu)下,協作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)作(zuo)(zuo)為(wei)人(ren)(ren)類的(de)(de)同事(shi),能(neng)夠(gou)完成精確且具有挑戰性的(de)(de)任務,或者在(zai)老(lao)年人(ren)(ren)或殘疾人(ren)(ren)的(de)(de)家中作(zuo)(zuo)為(wei)護(hu)理(li)(li)助(zhu)理(li)(li),完成人(ren)(ren)類的(de)(de)繁重工(gong)作(zuo)(zuo)。協作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)可以是(shi)一臺單獨(du)的(de)(de)機(ji)(ji)器,負責執行命令或適(shi)應當前的(de)(de)情況(kuang),也可以作(zuo)(zuo)為(wei)外骨骼或自適(shi)應輪椅更接近人(ren)(ren)類,甚(shen)至還可以在(zai)彼此之間組建團(tuan)隊,共同解決任務,并(bing)在(zai)團(tuan)隊層(ceng)面與(yu)人(ren)(ren)類協作(zuo)(zuo)。為(wei)了釋放出最大的(de)(de)潛力,多組協作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)應該能(neng)夠(gou)共同定義它們(men)在(zai)網絡控(kong)制下的(de)(de)協作(zuo)(zuo)甚(shen)至通信(xin)方式。
使能服務的用(yong)例中,NGMN研究了6個通用(yong)場景。
(1)3D高精度定位和追蹤
高精(jing)度3D定位以及(ji)厘(li)米或更高級(ji)別的(de)跟蹤能力(li),尤其(qi)是在(zai)室內環(huan)境(jing)中(zhong),將為未來(lai)的(de)智能工廠、倉庫(ku)、醫(yi)院等場(chang)景帶(dai)來(lai)許多新(xin)機(ji)會,使能全自動化(hua),尤其(qi)是自主(zhu)移(yi)動的(de)協作(zuo)機(ji)器人(ren),這需要借助(zhu)6G網(wang)絡來(lai)實(shi)現。為了適應人(ren)類的(de)生活和工作(zuo)環(huan)境(jing),需要厘(li)米級(ji)的(de)精(jing)度,例如查找和旋轉(zhuan)門把(ba)手(shou),從書(shu)架上拿(na)起(qi)正確(que)(que)的(de)書(shu)籍,從抽(chou)屜中(zhong)取出正確(que)(que)的(de)工具。
以(yi)一個未(wei)來(lai)圖書館為例,所(suo)有(you)帶有(you)定(ding)位(wei)(wei)標簽的(de)書籍都可(ke)(ke)以(yi)隨機放置在書架上,且無(wu)需分類,但它們(men)的(de)位(wei)(wei)置將被自動收(shou)集(ji),并(bing)且可(ke)(ke)以(yi)建立一個3D數字孿生模(mo)型,其中包含每本(ben)書的(de)精確(que)位(wei)(wei)置,機器人管理員可(ke)(ke)以(yi)使(shi)用定(ding)位(wei)(wei)信息為用戶取(qu)書。
又如,智能制造越來(lai)也需(xu)(xu)(xu)要高度自治系統,當(dang)兩個或(huo)(huo)多個機器(qi)(qi)人協同(tong)工作時(shi),就非常(chang)需(xu)(xu)(xu)要高精度的相對(dui)定位。例如,無人機需(xu)(xu)(xu)要降落在(zai)移動的運(yun)載工具上充電(dian);當(dang)檢(jian)測(ce)到容器(qi)(qi)中液體(ti)(ti)或(huo)(huo)固體(ti)(ti)即將(jiang)用完,運(yun)輸(shu)機器(qi)(qi)人需(xu)(xu)(xu)要對(dui)其進行(xing)重新填充。在(zai)這種(zhong)近距離使用情(qing)況(kuang)下(xia),就需(xu)(xu)(xu)要厘(li)米級的相對(dui)定位精度來(lai)執行(xing)任務。
(2)交互式映射
數字孿生是一種對機器或建筑的情況獲得準確和最新視圖的方法,它構成了智慧城市和數字(zi)(zi)化工廠(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu),2030年有可(ke)(ke)(ke)能成為許多部門中無處(chu)不在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工具和平(ping)臺,用于學習、指導、分(fen)析和更(geng)多目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。以城(cheng)市為例(li),通過(guo)城(cheng)市的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數字(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)體,物(wu)理(li)資產的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)時(shi)表(biao)現(xian)(xian)可(ke)(ke)(ke)以形(xing)成一個連續的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)交互式(shi)地(di)圖(tu),即物(wu)理(li)世界(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)虛擬化模(mo)型(xing),借此將實(shi)(shi)現(xian)(xian)高(gao)效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)規模(mo)系統(tong)管理(li),如(ru)市政當局可(ke)(ke)(ke)以借助數字(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)管理(li)城(cheng)市交通、供(gong)(gong)暖、供(gong)(gong)水、垃(la)圾處(chu)理(li)等(deng)。數字(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)現(xian)(xian),需要大(da)量無線傳感器(qi)和執行器(qi)提(ti)供(gong)(gong)準確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)圖(tu)信息(xi),并(bing)在(zai)地(di)圖(tu)更(geng)新(xin)時(shi)執行操作。當然,數字(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)還可(ke)(ke)(ke)以計(ji)劃未來(lai)(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活動(dong),根據過(guo)去事件模(mo)擬未來(lai)(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀態。對數字(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)和分(fen)析能力(li)可(ke)(ke)(ke)以作為網絡服務提(ti)供(gong)(gong),同(tong)時(shi)還可(ke)(ke)(ke)以連接(jie)到與數字(zi)(zi)地(di)圖(tu)同(tong)步的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)世界(jie)。
(3)數字醫療健康
6G時代,醫療保健將(jiang)(jiang)實(shi)質性地轉(zhuan)變(bian)為我們(men)所說的(de)(de)數字醫療保健,通(tong)(tong)過(guo)眾(zhong)多可(ke)穿戴設(she)備,全天候監測(ce)健康人群(qun)和(he)病人的(de)(de)重要(yao)參數。健康監測(ce)和(he)醫學研究還將(jiang)(jiang)包括與外部身體(ti)設(she)備進(jin)行(xing)通(tong)(tong)信的(de)(de)植入體(ti)內設(she)備,這些(xie)設(she)備反過(guo)來可(ke)以將(jiang)(jiang)數據傳輸(shu)到網絡(luo)上,在互(hu)聯網上對(dui)身體(ti)進(jin)行(xing)分(fen)析,通(tong)(tong)過(guo)身體(ti)感應(ying)和(he)分(fen)析,結合廣域連(lian)接(jie),實(shi)現6G遠(yuan)程醫療模式(shi)。這將(jiang)(jiang)使(shi)人們(men)能夠(gou)選(xuan)(xuan)擇日常生活的(de)(de)支持(chi)和(he)監測(ce),特別適(shi)合老年人。另外,通(tong)(tong)過(guo)XR工具與觸覺信息以及音頻/視頻信息相結合,使(shi)人們(men)獲(huo)得身臨其(qi)境的(de)(de)體(ti)驗(yan)。因此,具有(you)連(lian)接(jie)功(gong)能的(de)(de)醫療傳感器(qi)和(he)執行(xing)器(qi)的(de)(de)身體(ti)網絡(luo)有(you)助于解決當今醫療系統(tong)在交互(hu)式(shi)遠(yuan)程監測(ce)和(he)預測(ce)治療方面的(de)(de)不足(zu)。到2030年代,這些(xie)傳感器(qi)不僅在診斷(duan)方面會更加準確可(ke)靠,而且通(tong)(tong)常會成(cheng)為子網絡(luo)的(de)(de)一部分(fen),可(ke)以選(xuan)(xuan)擇從分(fen)布式(shi)云存(cun)儲庫進(jin)行(xing)更新并與之交互(hu)。
(4)自動化探測、識別和檢查
在未來通(tong)信系統的(de)(de)(de)支持下,6G網絡(luo)具備(bei)感知環境的(de)(de)(de)能力。例如,未來可(ke)(ke)能在安檢(jian)程序(xu)中使用相關技術,取(qu)消機場的(de)(de)(de)安檢(jian)設備(bei),當人們在擁(yong)擠(ji)的(de)(de)(de)區域移動時(shi)(不(bu)僅僅是(shi)在安檢(jian)入口處),可(ke)(ke)以使用多種(zhong)感知模式(shi)的(de)(de)(de)組(zu)合(he)來對他(ta)們進行篩查,如通(tong)過6G網絡(luo)感知并識別人們在擁(yong)擠(ji)的(de)(de)(de)控制(zhi)區域是(shi)否攜(xie)帶特定種(zhong)類的(de)(de)(de)金屬物體,消除潛(qian)在的(de)(de)(de)威脅。
在可預見的未來,在智(zhi)能醫(yi)院中,基于6G網絡感知和機器學習(xi)的無設備識(shi)別(bie)方式將(jiang)實(shi)現手勢識(shi)別(bie)、心跳檢(jian)(jian)測(ce)(ce)、墜(zhui)落(luo)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)、呼吸(xi)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)、入侵檢(jian)(jian)測(ce)(ce)等功(gong)能,為(wei)患(huan)者日常生活提供自(zi)動(dong)(dong)保護。例如,醫(yi)療康復系統可以在患(huan)者進行(xing)物理治療練習(xi)期間對其(qi)進行(xing)自(zi)動(dong)(dong)監督(du),一旦出(chu)現錯誤動(dong)(dong)作或姿勢,將(jiang)自(zi)動(dong)(dong)發出(chu)提示,從而顯著提高醫(yi)療康復能力。
(5)智能工業
智(zhi)能(neng)工業不僅關注生產流程(cheng)(cheng)(cheng),還關注整(zheng)個業務流程(cheng)(cheng)(cheng),同時(shi)關注低(di)碳和(he)(he)資源循環(huan)。對(dui)于制造(zao)業來(lai)說,其業務包括生產過程(cheng)(cheng)(cheng)研究、產品研究、產品設計、原型制作、生產、運輸、倉儲和(he)(he)交付,移動通(tong)信需要(yao)能(neng)夠支持所有(you)這些步驟,使每(mei)個步驟和(he)(he)總(zong)體過程(cheng)(cheng)(cheng)在物(wu)理世界和(he)(he)數字世界之(zhi)間形成閉環(huan)。6G在工業場景中會有(you)大(da)量的機會,這方面有(you)待進(jin)一(yi)步探討。
(6)服務的可信組合
增強的(de)人(ren)機通(tong)信(xin)將(jiang)越來(lai)越需(xu)要(yao)融合網絡,這對可信(xin)的(de)服務組合提出要(yao)求,以支持未(wei)來(lai)各種越來(lai)越動(dong)態(tai)和復雜(za)的(de)用例(li)。
以(yi)一(yi)個(ge)海外旅(lv)游(you)游(you)客(ke)為例,他可以(yi)隨身攜帶一(yi)套(tao)(tao)預先配對的可穿戴(dai)設備和(he)移動設備,并擁有一(yi)套(tao)(tao)個(ge)人網(wang)絡(luo)(luo)環(huan)境(jing)和(he)一(yi)套(tao)(tao)服(fu)務,但游(you)客(ke)應(ying)該能夠動態訪問其他網(wang)絡(luo)(luo)環(huan)境(jing)提供(gong)的服(fu)務,根據(ju)個(ge)人偏好,建立(li)網(wang)絡(luo)(luo)連接不僅應(ying)允(yun)許傳輸(shu)數據(ju)包(bao),還應(ying)允(yun)許發現和(he)配對不同網(wang)絡(luo)(luo)中承載(zai)的服(fu)務。
此類場景通常很(hen)難(nan)實施(shi),需(xu)要在各種服務(wu)之間(jian)建立可(ke)靠的(de)關系,以防(fang)止個人數據以非預期的(de)方(fang)式暴露或使用(yong)。6G將通過在不同(tong)網絡(luo)(移動和固定(ding)接入(ru)、藍牙、Wi-Fi等)之間(jian)建立聯邦控(kong)制面板,為簡化和可(ke)信(xin)的(de)服務(wu)組(zu)合提供參考框架。控(kong)制面板管理服務(wu)注冊、發現和用(yong)戶(hu)面功能配對所需(xu)的(de)服務(wu)節點,它(ta)將允許人們定(ding)義用(yong)戶(hu)面服務(wu)如何交互和使用(yong)個人數據的(de)策略。
網絡的用(yong)例中,NGMN研究了3個通(tong)用(yong)場景。
(1)原生可信AI(AIaaS)
AI可以是(shi)優(you)化網絡(luo)性(xing)能(neng)(neng)的(de)工(gong)具,但也可以是(shi)移(yi)動網絡(luo)提(ti)供的(de)一種通用服(fu)務,以支持(chi)新的(de)應用,這被稱為AI即服(fu)務(AIaaS),其(qi)中具有人工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)平面/層(ceng)的(de)網絡(luo)將(jiang)能(neng)(neng)夠在(zai)需要時將(jiang)分布式人工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)學習和(he)推理作(zuo)為本(ben)地(di)服(fu)務公(gong)開和(he)提(ti)供相(xiang)應服(fu)務。
移動通(tong)(tong)信網(wang)絡(luo)(luo)本身可以利用AIaaS進(jin)行運營(ying)和(he)(he)管(guan)理,以實現(xian)零接觸自治網(wang)絡(luo)(luo)的(de)愿景。例如,通(tong)(tong)過AIaaS提供(gong)的(de)持續學(xue)習能力,網(wang)絡(luo)(luo)配(pei)置、功能等可以由網(wang)絡(luo)(luo)系統(tong)本身進(jin)行操作(zuo)和(he)(he)管(guan)理。人工智能模(mo)型為這些自動化任務提供(gong)的(de)參考(kao)將(jiang)(jiang)需要將(jiang)(jiang)通(tong)(tong)信、傳(chuan)感和(he)(he)計(ji)算功能作(zuo)為一個整體集成(cheng)到6G網(wang)絡(luo)(luo)中,尤其是在(zai)分(fen)布(bu)式邊緣節(jie)點上(shang)集成(cheng)大(da)規模(mo)訓練和(he)(he)推理模(mo)型時。這種分(fen)布(bu)式特性是整個計(ji)算和(he)(he)資(zi)源管(guan)理朝著更復雜的(de)任務和(he)(he)更大(da)的(de)智能領域擴展(zhan)的(de)關(guan)鍵。
AIaaS將是6G網絡(luo)的(de)(de)(de)(de)一項綜合服務,以(yi)實現運(yun)營(ying)商自身運(yun)營(ying)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)其他用(yong)(yong)(yong)例,如(ru)動(dong)態流量和資源管理(li)以(yi)及節(jie)能機制(zhi)。數據(ju)管理(li)是從AIaaS中受益的(de)(de)(de)(de)另一個例子(zi),獲取大量數據(ju)并不(bu)意味著(zhu)數據(ju)質(zhi)量高或(huo)可用(yong)(yong)(yong)。因此,AIaaS需要支持高效的(de)(de)(de)(de)數據(ju)處理(li),以(yi)選擇高質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)數據(ju),同時降低計算復雜性和能耗。除了滿足運(yun)營(ying)商網絡(luo)本身的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)外(wai),AIaaS的(de)(de)(de)(de)一個重要方(fang)面是通(tong)過(guo)移動(dong)網絡(luo)向外(wai)部(bu)用(yong)(yong)(yong)戶的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供分布式(shi)人工智能解決方(fang)案,從而(er)創造新的(de)(de)(de)(de)價值(zhi)。
(2)擴展覆蓋
此前,移動運營商(shang)主要(yao)在(zai)人口稠(chou)密地(di)區(qu)(qu)建設(she)網絡(luo)基礎設(she)施,目(mu)前也在(zai)未(wei)連接的(de)偏遠地(di)區(qu)(qu)或海上進行覆蓋嘗試(shi)。6G計劃將覆蓋范圍(wei)擴大到由(you)于技(ji)術或經濟原因(yin)迄今尚未(wei)覆蓋的(de)地(di)區(qu)(qu)。根據聯合國可持(chi)續發展目(mu)標的(de)精神,需要(yao)為所有地(di)方(fang)、所有人提(ti)供負擔得起通信服務。
通過地(di)面和非地(di)面網絡(luo)的無縫多址(zhi)連(lian)續(xu)性(xing)服務,6G可以提供全球3D覆蓋,消除覆蓋空(kong)白。隨著人(ren)們活動范(fan)圍的不斷擴大(da),3D覆蓋范(fan)圍從陸地(di)表面延伸到海洋、天空(kong)和太空(kong)。非地(di)面網絡(luo)可以作為(wei)地(di)面基站的中繼鏈路,而(er)非地(di)面網絡(luo)和移動設備(bei)之(zhi)間的直接(jie)連(lian)接(jie)也具有誘人(ren)的前景,硬件方面,集成的移動設備(bei)確保(bao)了不同接(jie)入服務之(zhi)間的無縫切(qie)換(huan)。
(3)提高能源效率的自治系統
6G網(wang)絡和設(she)備中(zhong)的能耗優化可以(yi)通過網(wang)絡、計算和存(cun)儲資源的智能分配(pei)來實現,方(fang)法是(shi)利(li)用本地AI/ML模型(xing)的自主(zhu)系統功能。在(zai)優化能耗各種場景(jing)中(zhong),相關(guan)模型(xing)可以(yi)彈性地調節(jie)設(she)備的休眠、激活和活動狀(zhuang)態以(yi)及相關(guan)狀(zhuang)態持續時間管理(li)。
另外,環境能(neng)源(yuan)(如太陽能(neng)、風能(neng)、地(di)熱(re)等)和(he)專用能(neng)源(yuan)(如電磁耦合、壓電轉換、電容或(huo)電感耦合等)采集技術(shu)均可用于(yu)用于(yu)綠(lv)色AI/ML模型,并縮短訓練時(shi)間,以最(zui)大限度(du)地(di)降低能(neng)耗,同時(shi)優(you)化能(neng)源(yuan)效率。
目(mu)前,5G商(shang)用僅2年多時間(jian),6G還處于(yu)初期(qi)研(yan)究階(jie)段(duan),《6G用例(li)白皮書(shu)》勾(gou)勒出了(le)6G時代的(de)一些(xie)未(wei)來(lai)場景(jing)(jing)。從當前技術來(lai)看,這些(xie)場景(jing)(jing)還無(wu)法實現,但這些(xie)場景(jing)(jing)在一定程度(du)上已經有了(le)需求的(de)端倪,是社會發展和人們生活(huo)更高水平的(de)表現。