5G還沒正式商用，6G又來了？

不是我不明白，是這個世界變化太快。5G還沒鋪開，6G又來了。

9月13日，在MWCA2018上，美國FCC官員首次在公開場合展望6G技術。

Jessica Rosenworcel，這位一直支持“網絡中立”的FCC（美國聯(lián)邦通訊委員會）委員，在今年洛杉磯舉行的美國移動世界大會（MWCA2018）上的一次演講中表示，6G將邁向太赫茲頻率時代，隨著網絡越加致密化，基于區(qū)塊鏈的動態(tài)頻譜共享技術是趨勢。

本文主要根據Rosenworcel的演講內容，并加了一些技術和背景描述整理而成。

Rosenworcel在演講感嘆，在MWCA2018大會上，無論是關于5G的承諾、人工智能和虛擬現(xiàn)實的進步，還是互聯(lián)網的發(fā)展，這次會議讓我們對未來無線產業(yè)充滿信心，我們比以往任何時候都更加確信未來的世界屬于“連接”。

15年前，暢銷全球的《長尾理論》作者，被譽為互聯(lián)網時代的思想家、預言家Chris Anderson在《連線》發(fā)表了一篇文章預言：無線互聯(lián)時代已經到來。

15年后，今天我們任何一個人都堅信“萬物智聯(lián)”時代已經到來，這是一個萬物都將通過無線連接的時代——5G時代。

5G已經到來，像當年Anderson預言未來一樣，今天我們談論下一代6G技術當然不會為時尚早。

事實上，幾個月前，谷歌趨勢將6G這個詞評為搜索引擎中第17個最受關注的詞。 最近一家財富500強企業(yè)詳細講述了對6G服務的新研究。 同時，請注意，中國工信部部長已表示中國已經著手研究6G。

所以，我們今天要談一談6G未來

從1G到5G，為了提高速率、提升容量，移動通信永遠是向著更多的頻譜、更高的頻段擴展。5G由小于6GHz擴展到毫米波頻段，6G將邁進太赫茲（THz）時代。

無線頻段越高，覆蓋范圍越小，5G的基站密度比4G高很多，為了提升覆蓋范圍和網絡速率，我們將在5G基站上引入Massive MIMO和波束賦形技術。

邁向太赫茲時代的6G頻段更高，6G時代的基站密集度將無以復加。想象一下，未來更加小型化的6G基站密集分布于我們的周圍，每個基站將同時發(fā)送數(shù)百個波束，這畫面是不是太像科幻小說里的場景。

這個世界對無線頻譜的需求正在快速增長，另一方面，隨著網絡越加致密化，網絡基礎設施的投資成本正在不斷加大。如何高效利用頻譜資源，并更好的激發(fā)社會創(chuàng)新，將成為6G時代的關鍵話題。

無線頻譜是稀缺資源，是推動數(shù)字化社會持續(xù)創(chuàng)新的重要載體。

二十多年前，美國FCC開創(chuàng)了授權頻譜拍賣規(guī)則，對某一頻段對外進行公開拍賣，以公開競價的方式，將該頻段的使用權轉讓給最高應價者（運營商）使用。當時這一想法遭到了專家們嘲笑和業(yè)界反對，但回顧過去，F(xiàn)CC已舉辦了近90場頻譜拍賣會，發(fā)行了超過44000份頻譜許可證，并籌集了超過1400億美元的收入。如今看來，這一規(guī)則是成功的。

但是，過去的成功并不總是未來的參考。

授權頻譜的方式存在著因授權用戶獨占頻段而造成頻譜閑置、利用不充分等問題，加劇了頻譜供需矛盾。面向萬物智聯(lián)時代，無線網絡覆蓋各行各業(yè)，頻譜資源對經濟支撐的重要性越發(fā)關鍵，傳統(tǒng)授權頻譜分配方式因在使用權限和范圍上存在局限性，極有可能阻礙整個社會推動創(chuàng)新。

為此，美國FCC于2015年開展推動動態(tài)頻譜共享，在3.5GHz上推出CBRS（公眾無線寬帶服務），通過集中的頻譜訪問數(shù)據庫系統(tǒng)來動態(tài)管理不同類型的無線流量，以提高頻譜使用效率，激發(fā)社會共同創(chuàng)新。

CBRS建立了三層頻譜共享接入體系（SAS），使用CBRS的無線運營商無需獲得頻譜許可證，即可快速、輕松地部署5G網絡。

CBRS的核心引擎是SAS，SAS實際上就是一個基于認知無線系統(tǒng)的頻譜控制器，具備我們都熟知的網絡中的控制器的管理功能，它負責協(xié)調現(xiàn)有的軍用雷達、衛(wèi)星系統(tǒng)和新的商業(yè)用戶間的頻譜接入。

SAS體系分為三級：已有業(yè)務、優(yōu)先接入（PAL）和普通授權接入（GAA）。已有業(yè)務擁有最高優(yōu)先級，包括已在3.5GHz頻段上獲得授權的衛(wèi)星通信服務和美國海軍雷達系統(tǒng)等，它們將受到最高級別的保護，免受優(yōu)先接入和普通授權接入用戶的干擾；優(yōu)先接入享有免受普通授權接入用戶干擾的保護；普通授權接入的優(yōu)先級最低，不受任何干擾保護。

SAS的任務就是保護較高層用戶免受低層用戶的影響，并優(yōu)化CBRS頻段內所有用戶可用頻譜的有效使用，因此150 MHz的CBRS頻譜是動態(tài)共享的。控制器維護所有CBRS無線基站的數(shù)據庫，包括其層級狀態(tài)、地理位置和其他相關信息，以協(xié)調頻率和發(fā)射功率分配，并監(jiān)視和保護頻帶免受潛在干擾。

根據FCC規(guī)則，至少80 MHz頻譜可用于普通授權接入（GAA）使用（假設不存在已有用戶），并且在某些情況下，如果沒有已有業(yè)務和優(yōu)先接入用戶，還可以在一定區(qū)域內使用完整的150 MHz頻譜。

SAS是基于云化的系統(tǒng)，具有可編程性和擴展性，基于標準的開放API，支持運營商OSS/BSS系統(tǒng)接口以集成計費、管理等業(yè)務功能。

Rosenworcel表示，CBRS極具創(chuàng)造性、高效性和前瞻性，但隨著新技術的發(fā)展，還可實現(xiàn)更智能、更加分布式的動態(tài)頻譜共享接入技術，這就是“區(qū)塊鏈+動態(tài)頻譜共享”技術。

區(qū)塊鏈是分布式數(shù)據庫，無需中央中介即可安全更新，未來可以探索使用區(qū)塊鏈作為動態(tài)頻譜共享技術的低成本替代方案，而不再通過集中式的數(shù)據庫來支持頻譜共享接入，這不但可以降低動態(tài)頻譜接入系統(tǒng)的管理費用，提升頻譜效率，還可以進一步增加接入等級和接入用戶。

Rosenworcel認為，使用去中心化的分布式賬本來記錄各種無線接入信息可進一步激發(fā)新技術創(chuàng)新，甚至改變未來使用無線頻譜的方式。

Rosenworcel在演講最后強調，6G并不像你們想象的那么遙遠。請記住，當15年前Chris Anderson首次預言無線的黃金時代即將到來時，人們覺得不可思議。但現(xiàn)在，幾乎人人都在用智能手機，移動互聯(lián)已經蓬勃發(fā)展了10年，今天沒有人再懷疑當年Chris Anderson的預言。不過，面向6G時代，頻譜規(guī)則制定者們應當重新審視過去的一些做法，為未來做好準備。