摘要:具备eMBB(增强移动宽带)、uRLLC(超高可靠低时延通信)、mMTC(大规模机器类通信)三大核心应用场景的5G网络,已经极大改变了我们的生活:超高清直播 : 5G的20Gbps速率让8K VR直播成为可能,观众能“身临其境”观看演唱会。例如,2022年北京
通信技术的发展日新月异,聪明的人类在不断努力构建着“ 更快、更高、更强 ”的网络。
当我们抬头仰望星空时,或许会发现: 未来的网络,早已在我们指尖与云端之间悄然生长 。
1
大地上的速度与激情
具备eMBB(增强移动宽带)、uRLLC(超高可靠低时延通信)、mMTC(大规模机器类通信)三大核心应用场景的5G网络,已经极大改变了我们的生活: 超高清直播 : 5G的20Gbps速率让8K VR直播成为可能,观众能“身临其境”观看演唱会。例如,2022年北京冬奥会开幕式通过5G+8K技术,让全球观众在手机屏幕上清晰看到冰刀划出的冰花。 工业物联网 :数量众多的传感器通过5G网络,实现毫秒级延迟通信,共同协作完成高精密设备的生产,各种工业级机器人“眨眼间”完成指令,而且精准控制误差。即将到来的6G网络,拥有更多值得期待的精彩:
太赫兹通信 :利用300GHz-3THz频段,理论上的峰值速率可达1Tbps(约为5G的50倍),时延低于0.1 毫秒 ,可支撑全息通信、触觉互联网、元宇宙等超高带宽与实时性应用。
A I 内生 网络 :基站自带AI芯片,能预测用户需求(提前加载大数量级的应用数据,例如:游戏地图、医疗数据等),减少90%能耗。
空 天一体化 :在各种空中 平台(例如:无 人机、飞艇)中搭载通信基站,与卫星、地面站协同,形成立体通信网。
2
星空中的技术与变革
在我们头顶的星空中,卫星互联网一直在默默进化。近年来的技术突破,使卫星通信从“小众”变为“普罗大众”。
3
天罗地网,互补融合
那么,卫星互联网与5G/6G,能否组成“天罗地网”呢?我们来对比分析一下吧。
频谱共享 :卫星使用Ku/Ka波段,5G/6G用毫米波,未来可能统一分配频谱资源。
双连接技术 :手机同时连接卫星和地面基站,切换时无缝衔接(类似Wi-Fi和移动数据自动切换)。
AI计算卫星 :将接收到的数据实时在轨处理,减少数据的“长途跋涉”,实现“天感天算”。
在“天罗地网”的加持下,这些领域可能迎来巨大的变化:深海探索
利用5G+卫星混合网络,将海洋中的能源开采相关数据实时传回数据中心,由工程师在虚拟现实中远程操作,降低事故风险。
应急通信
在极端天气引发的灾难面前,通过启用应急卫星基站,为断网地区提供5G临时覆盖,受灾群众通过普通手机就能视频通话报警。
无界漫游
佩戴6G AR眼镜的登山者,通过卫星+5G混合网络,实时与城市中的医生“隔空会诊”,卫星负责广覆盖,5G保障高清传输。
4
仰望星空,脚踏实地
未来很美好,眼前仍然很曲折,有很多需要解决的问题:技术标准 : 3GPP(移动通信的国际性标准化组织)正制定卫星与5G/6G融合的规范,如何在不同国家的不同频谱政策之间寻求一个最合适的方案,需要面对很大的挑战。
制造成本 :LEO(近地轨道)卫星的单星造价达到百万美元,5G/6G基站的能耗增加,都迫切需新材料(如石墨烯天线)和新能源(如太空太阳能)的技术突破,以降低制造成本。而且大规模组网中众多卫星、基站的部署成本,也是需要解决的难题。
数字鸿沟 :偏远地区的收入较低,可能无法承担“太空宽带”的使用费用。
数据安全 :卫星信号覆盖全球,如何防止数据被跨境窃取?例如,有些国家和地区会要求企业将数据存储在本地服务器,增加了技术实现的难度。
来源:金钱猎人一点号