高通柯詩亞：在6G時(shí)代推動(dòng)更加高效的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展

11月13日至14日，由IMT-2030(6G)推進(jìn)組主辦的2024年全球6G發(fā)展大會(huì)在上海舉行，本屆大會(huì)以“領(lǐng)航新征程-眺望6G標(biāo)準(zhǔn)前沿”為主題，以推動(dòng)6G關(guān)鍵技術(shù)及架構(gòu)成果形成全球共識(shí)、深化國際合作交流、促進(jìn)6G創(chuàng)新發(fā)展為目標(biāo)，匯聚海內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜夜餐接懨嫦?030年及未來的6G應(yīng)用需求、關(guān)鍵技術(shù)、試驗(yàn)驗(yàn)證、國際標(biāo)準(zhǔn)化等話題。隨著5G進(jìn)入規(guī)模商用階段，6G逐漸成為全球科技創(chuàng)新的焦點(diǎn)領(lǐng)域。隨著全球6G標(biāo)準(zhǔn)化工作正式啟動(dòng)，6G研發(fā)與應(yīng)用即將邁入全新階段。

本次大會(huì)的主辦方IMT-2030（6G）推進(jìn)組是推動(dòng)中國第六代移動(dòng)通信技術(shù)研究和開展國際交流與合作的主要平臺(tái)。全球6G發(fā)展大會(huì)是國內(nèi)6G領(lǐng)域技術(shù)覆蓋最全面、專業(yè)水平最高、影響力最大的國際盛會(huì)，已連續(xù)成功舉辦了3屆。高通技術(shù)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁柯詩亞（Lorenzo Casaccia）出席11月13日舉行的“主題4：創(chuàng)新技術(shù)主題演講”大會(huì)主論壇環(huán)節(jié)，并發(fā)表主題演講“通往6G之路的技術(shù)創(chuàng)新”。柯詩亞在演講中表示，高通公司是推動(dòng)歷代移動(dòng)通信技術(shù)演進(jìn)的重要參與者，從第一代移動(dòng)通信技術(shù)開始，高通始終致力于推動(dòng)每一代蜂窩技術(shù)向前發(fā)展。在高通公司看來，所有蜂窩技術(shù)創(chuàng)新都遵循一定的循環(huán)周期：基礎(chǔ)研究理念、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、概念驗(yàn)證、大規(guī)模商用，高通始終圍繞這樣的創(chuàng)新周期開展工作。

柯詩亞指出，蜂窩創(chuàng)新好比一棵生機(jī)勃勃、成長數(shù)十年的大樹，每一代技術(shù)都在前一代的基礎(chǔ)上持續(xù)扎根。將這一視角應(yīng)用于5G，一些基礎(chǔ)性創(chuàng)新構(gòu)成了5G發(fā)展的“樹干”，作為支撐和塑造5G的基礎(chǔ)性技術(shù)，這些創(chuàng)新是從4G的基礎(chǔ)上演進(jìn)而來；在這一基礎(chǔ)上再擴(kuò)展出5G創(chuàng)新的“樹枝”和“樹葉”，例如，將5G擴(kuò)展至不同的用例和領(lǐng)域。6G的發(fā)展同樣如此，它將基于5G的技術(shù)基礎(chǔ)持續(xù)演進(jìn)。

柯詩亞還表示，充分利用機(jī)器學(xué)習(xí)功能將實(shí)現(xiàn)更好的無線空口的不斷發(fā)展，AI的使用可能成為6G流量的新來源，因此很可能成為驅(qū)動(dòng)6G上行鏈路用例的重要因素，AI有望成為推動(dòng)6G持續(xù)發(fā)展的一大動(dòng)力。

在演講最后，柯詩亞強(qiáng)調(diào)，6G的一大重要議題是提升網(wǎng)絡(luò)能效。在5G持續(xù)演進(jìn)的過程中關(guān)于提升能效的技術(shù)的研究有助于在設(shè)計(jì)6G綠色網(wǎng)絡(luò)時(shí)能夠降低技術(shù)難度。自5G技術(shù)開始便趨向于構(gòu)建一個(gè)開放系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化和軟硬件解耦等，在6G技術(shù)中也將持續(xù)發(fā)展。這二者的結(jié)合會(huì)讓6G技術(shù)的發(fā)展更加完整。在6G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)可以更好地適應(yīng)虛擬化、功能解耦、軟硬件結(jié)合，和更節(jié)能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等趨勢(shì)。

以下為柯詩亞演講實(shí)錄：

大家好，非常感謝能有這個(gè)機(jī)會(huì)與大家做分享，很高興能與這么多優(yōu)秀的演講者共聚一堂。今天我想與大家介紹高通如何看待6G。

我來自高通公司，現(xiàn)在是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)部門的負(fù)責(zé)人。高通公司是推動(dòng)歷代移動(dòng)通信技術(shù)演進(jìn)的重要參與者，從第一代移動(dòng)通信技術(shù)開始，我們始終致力于推動(dòng)每一代蜂窩技術(shù)向前發(fā)展。

從歷史發(fā)展的角度來看，高通將1G、2G、3G、4G、5G到6G的演進(jìn)視為一個(gè)連續(xù)的整體。這意味著，我們傾向于將6G的發(fā)展與5G，甚至4G緊密聯(lián)系起來。在高通公司看來，所有蜂窩技術(shù)創(chuàng)新都遵循一定的循環(huán)周期：從基礎(chǔ)研究理念開始，逐步進(jìn)入更具體的階段——技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化階段，在這一階段，關(guān)注的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向細(xì)節(jié)、商業(yè)可行性和落地實(shí)踐；緊接著是概念驗(yàn)證，最終實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用。整個(gè)過程中，我們從研究的角度出發(fā)，持續(xù)推動(dòng)下一代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展。這樣的創(chuàng)新周期在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同方面發(fā)揮了很好的作用。在過去的二、三十年里，我們基本都是圍繞這樣的創(chuàng)新周期開展工作。

因此，我們正在以同樣的方式開展當(dāng)前的5G研究。在技術(shù)演進(jìn)或商用方面，5G和5G Advanced仍有很大的發(fā)展空間，同時(shí)6G標(biāo)準(zhǔn)化也即將到來。

此外，我們還從另一種視角來看待6G發(fā)展——將蜂窩創(chuàng)新比作一棵樹。每一代技術(shù)都在前一代的基礎(chǔ)上持續(xù)扎根。同樣的視角我們也應(yīng)用于5G，使我們對(duì)5G的發(fā)展有了具體的認(rèn)識(shí)。5G的發(fā)展就好比一棵樹，包含很多創(chuàng)新，但并非所有創(chuàng)新都具有同等價(jià)值。一些基礎(chǔ)性創(chuàng)新構(gòu)成了5G發(fā)展的“樹干”，作為支撐和塑造5G的基礎(chǔ)性技術(shù)，這些創(chuàng)新是從4G的基礎(chǔ)上演進(jìn)而來；在這一基礎(chǔ)上再擴(kuò)展出5G創(chuàng)新的“樹枝”和“樹葉”，例如，將5G擴(kuò)展至不同的用例和領(lǐng)域。

值得一提的是，大樹可以沒有樹枝和樹葉，但沒有樹干便不再是一棵樹了。這表明，在每一代蜂窩技術(shù)中，創(chuàng)新的價(jià)值并不相同。6G的發(fā)展同樣如此，它將基于5G的技術(shù)基礎(chǔ)持續(xù)演進(jìn)，在形成6G核心創(chuàng)新元素的同時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)許多不同的附加元素，而這些元素或多或少是可選的。

這里展示了豐富的5G技術(shù)演進(jìn)路線圖。大家也可以將這些內(nèi)容與上一頁展示的大樹圖片結(jié)合起來，這里展示的技術(shù)創(chuàng)新更加具體。

在我演講前，多位嘉賓已經(jīng)展示和介紹了國際電信聯(lián)盟（ITU-R）設(shè)定的6G愿景，這是非常概念化的。國際電信聯(lián)盟（ITU）對(duì)6G用例提出了一些方向性的設(shè)想，但這些設(shè)想下又包含了哪些具體內(nèi)容呢？

接下來我想重點(diǎn)分享兩部分內(nèi)容，一個(gè)與頻譜相關(guān)，另一個(gè)是高通認(rèn)為對(duì)6G而言比較重要的幾項(xiàng)技術(shù)。我先談?wù)勵(lì)l譜，為什么頻譜如此重要？歸根結(jié)底，幾乎所有蜂窩技術(shù)賴以存在的根本在于頻譜，頻譜對(duì)于任何基礎(chǔ)技術(shù)來說都至關(guān)重要。

頻譜尤其是6G頻譜的劃分和使用，將變得十分復(fù)雜。目前，全球尚未明確界定統(tǒng)一的6G頻譜，整個(gè)6G頻譜范圍仍在研究之中。當(dāng)然，6GHz是一個(gè)主要的備選頻段，它已經(jīng)在一些地區(qū)（包括中國）被劃分為蜂窩網(wǎng)絡(luò)頻段，但在其他地區(qū)則尚未被劃定。接著是行業(yè)對(duì)7GHz和8GHz頻段的構(gòu)想，這些頻段仍將引發(fā)長時(shí)間的討論，其中存在的很多問題和挑戰(zhàn)都需要被解決。此外，還有其他頻譜也可能被納入使用。

頻譜是6G空口設(shè)計(jì)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素，因此6G空口的基本設(shè)計(jì)特征將基于當(dāng)前設(shè)想和研究的頻譜。正因?yàn)檫@些挑戰(zhàn)亟待解決，全球很多國家或地區(qū)逐漸形成一個(gè)共識(shí)：6G可能會(huì)與5G共存，或者需要重耕5G頻譜。此外，這頁還展示了與6G空口設(shè)計(jì)相關(guān)的其他關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素，這些都需要將頻譜納入考量之中。

例如，這里展示的前兩個(gè)關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素很大程度上取決于頻譜。首先是提高所有頻段的頻譜效率。為什么這一點(diǎn)至關(guān)重要？因?yàn)樵谀承﹪一虻貐^(qū)，6G可能需要在與5G相同的頻段部署。因此，需要證明6G相較于5G的優(yōu)勢(shì)，才能為6G的部署提供充分的理由。這就意味著需要證明基礎(chǔ)技術(shù)仍有提升空間，從而推動(dòng)在同一頻譜上的技術(shù)演進(jìn)。

其次，在全新“FR3”中高頻段解鎖廣域?qū)拵Ы尤耄?-16GHz）同樣重要。我前面提到的6GHz、7GHz和8GHz這幾個(gè)頻段范圍是最具前景的。此外，這些頻段還必須在經(jīng)濟(jì)上可行。這意味著運(yùn)營商可以在現(xiàn)有的5G甚至4G的相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上部署6G。具體來說，這意味著是否能夠在6GHz、7GHz或8GHz頻段上部署6G，并實(shí)現(xiàn)與當(dāng)前5G在3.5GHz頻段上相同的廣域覆蓋。

當(dāng)然，如果從3.5GHz擴(kuò)展到6GHz、7GHz或8GHz，由于頻率升高帶來的物理特性變化，覆蓋范圍也會(huì)有所縮減。因此，技術(shù)能否彌補(bǔ)頻率升高帶來的覆蓋損失就顯得尤為關(guān)鍵。MIMO，特別是超大規(guī)模MIMO，這種技術(shù)可以彌補(bǔ)頻率升高帶來的覆蓋損失，這是一個(gè)關(guān)鍵的具體研究領(lǐng)域，也是6G的另一大關(guān)鍵組成部分。這頁幻燈片展示的前兩列都很大程度上依賴于頻譜，并被視為6G發(fā)展的兩大基礎(chǔ)領(lǐng)域，有望在接下來的幾個(gè)月中開始新的研究。同樣，在數(shù)據(jù)傳輸之外賦能綜合服務(wù)也是6G空口設(shè)計(jì)的一大關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。

這些都受到頻譜使用情況的影響，還有許多其他的可用頻譜，例如毫米波，也有望應(yīng)用于全新服務(wù)。在此我們無法列舉出所有的新服務(wù)或新功能，但值得一提的是，有項(xiàng)服務(wù)從5G延續(xù)至6G，那就是利用所有移動(dòng)通信可用頻譜來實(shí)現(xiàn)集成通信和感知能力。本質(zhì)上來講，這相當(dāng)于將通信頻譜用作一種雷達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)全新的功能。

網(wǎng)絡(luò)已不僅僅是通信網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，更成為了一種感知網(wǎng)絡(luò)。從商業(yè)模式的角度來說，這有很多值得討論的地方。許多蜂窩系統(tǒng)的新功能也都面臨著商業(yè)模式的現(xiàn)實(shí)問題。要實(shí)時(shí)解決這些問題并非易事，但這仍是一個(gè)非常具有前景的方向。如我之前所言，這些都受到頻譜利用情況的影響。

如今，幾乎所有6G相關(guān)的演講都少不了AI或ML（機(jī)器學(xué)習(xí)）應(yīng)用相關(guān)的內(nèi)容，這已經(jīng)不算是新興應(yīng)用，因?yàn)?GPP已經(jīng)在推進(jìn)如何在物理層應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的研究。這一技術(shù)還將持續(xù)發(fā)展，也正如我此前以一棵茁壯生長的樹來舉例，這是充分利用機(jī)器學(xué)習(xí)功能實(shí)現(xiàn)更好的無線空口的不斷發(fā)展的過程。之前幾位嘉賓的發(fā)言也很有啟發(fā)性，AI的使用可能成為6G流量的新來源，因此很可能成為驅(qū)動(dòng)6G上行鏈路用例的重要因素。AI很可能成為推動(dòng)6G持續(xù)發(fā)展的一大動(dòng)力。

最后，另一個(gè)6G的重要議題聚焦整體系統(tǒng)側(cè)或網(wǎng)絡(luò)側(cè)，那就是提升網(wǎng)絡(luò)能效。可以看到，在運(yùn)營商成本基準(zhǔn)的估值中，能源成本占據(jù)了很大一部分。能源成本也會(huì)受到很多因素的影響。能源成本是重要的影響因素之一，它不僅關(guān)乎到氣候變化等問題，而是更多關(guān)系到運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)能耗巨大所涉及到的具體問題。這里展示了部分推動(dòng)終端與網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作的技術(shù)，有望提升能效。

在5G持續(xù)演進(jìn)的過程中，這些提升能效的技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過了一段時(shí)間的研究，因此在設(shè)計(jì)6G綠色網(wǎng)絡(luò)時(shí)能夠降低技術(shù)難度。與此互補(bǔ)的是，自5G技術(shù)開始便趨向于構(gòu)建一個(gè)開放系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化和軟硬件解耦等。這是大家比較熟悉的技術(shù)趨勢(shì)，在6G技術(shù)中也將持續(xù)發(fā)展。我相信這二者的結(jié)合會(huì)讓6G技術(shù)的發(fā)展更加完整。因此我們可以看到，在6G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)可以更好地適應(yīng)虛擬化、功能解耦、軟硬件結(jié)合，和更節(jié)能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等趨勢(shì)。

這些領(lǐng)域的研究全部可以轉(zhuǎn)變?yōu)?GPP能夠切實(shí)推進(jìn)的具體行動(dòng)，可能是一種可以實(shí)現(xiàn)共享的設(shè)計(jì)，并且通過虛擬化網(wǎng)絡(luò)讓共享變得更容易。從總體擁有成本的角度來看，所有這些結(jié)合在一起可以推動(dòng)更加高效的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。這也是我們關(guān)注的另一大主題。以上就是我今天的發(fā)言，希望能夠?yàn)榇蠹規(guī)砹烁咄ㄔ?G技術(shù)的一些主要發(fā)展思路，并提供一些啟發(fā)。非常感謝大家的關(guān)注。