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摘要：作為未來(lái)新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施，6G網(wǎng)絡(luò)自身的綠色低碳發(fā)展對(duì)于通信行業(yè)“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施至關(guān)重要。為了從根本上提升6G網(wǎng)絡(luò)能效水平，分析了6G網(wǎng)絡(luò)節(jié)能的需求與挑戰(zhàn)，構(gòu)建了 6G網(wǎng)絡(luò)節(jié)能技術(shù)體系，重點(diǎn)探討了 6G網(wǎng)絡(luò)綠色內(nèi)生及高能效運(yùn)行的使能技術(shù)。
關(guān)鍵詞：6G；節(jié)能技術(shù)體系；能效；雙碳
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2023.12.011
概述
5G 主要面向增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、大規(guī)模機(jī)器類型通信（mMTC）和超可靠低延遲通信（uRLLC）三大典型應(yīng)用場(chǎng)景。隨著遠(yuǎn)程全息、觸覺(jué)通信、超能交通、全域應(yīng)急通信、數(shù)字孿生、智慧生產(chǎn)等各類新應(yīng)用的涌現(xiàn)，用戶對(duì)覆蓋、數(shù)據(jù)傳輸速率、端到端時(shí)延等網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)提出更嚴(yán)苛的要求，當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和性能指標(biāo)存在一定的局限性。
為了有效應(yīng)對(duì)新興信息業(yè)務(wù)的需求，當(dāng)前世界各國(guó)已相繼啟動(dòng) 6G技術(shù)研發(fā)。IMT-2030（6G）推進(jìn)組已發(fā)布系列 6G 白皮書(shū)，在 6G 愿景、需求及關(guān)鍵性能指標(biāo)方面，業(yè)界基本達(dá)成共識(shí)，6G 關(guān)鍵技術(shù)研究方面已逐步收斂，將超大規(guī)模 MIMO、通信感知一體化、智能超表面、內(nèi)生 AI、數(shù)字孿生、內(nèi)生安全等技術(shù)作為 6G潛在技術(shù)，對(duì)于全雙工、軌道角動(dòng)量等新技術(shù)的研究也取得階段性進(jìn)展。在6G網(wǎng)絡(luò)性能方面，業(yè)界提出了峰值速率 1 Tbit/s、用戶面時(shí)延 0.1 ms、頻譜效率 200~300 bit/s/Hz 等關(guān)鍵指標(biāo)。與 5G 相比，6G 的性能要求顯著提高，大多數(shù)性能指標(biāo)相比5G提升10~100倍。
在中國(guó)力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”、2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”的背景下，5G網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基座，已成為當(dāng)前國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略的重要發(fā)力點(diǎn)。未來(lái)，6G 網(wǎng)絡(luò)將作為數(shù)字世界的新一代超級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施，網(wǎng)絡(luò)能力將大幅提升，面臨絕對(duì)能耗持續(xù)增加的壓力。為了推動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展，需要將節(jié)能作為6G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展目標(biāo)與內(nèi)在約束，構(gòu)建新一代綠色低碳網(wǎng)絡(luò)。
