3.3 新应用场景和新业务的需求
“马斯洛需求模型”将人的需求分成五个层次,受其启发,中国移动将其演化到通信需求的层面,提出一种层次化的通信需求模型,分为五个等级:必要通信、普遍通信、信息消费、感官外延、解放自我 [2] ,如图3-2所示。在该模型中,通信需求和通信系统构成了螺旋上升的循环关系:需求的出现刺激了通信技术和通信系统的发展,而通信系统的完善将通信需求推向更高的层次,最终帮助人类解放自我,实现人类智能化的终极追求 [2] 。
图3-2 新通信马斯洛需求模型
依据新通信马斯洛需求模型,低级需求被满足后,高级需求将自然出现。4G带来移动互联网应用的空前繁荣,5G将会推动万物的互联,把我们的感官外延推广到新的高度。当然,无论是从当前的社会发展形态,还是从人自身的心理和生理需求来看,都还有很多自身的渴望和需求远没有得到满足,如我们今天所面临的交通拥堵、就医难等,还不足以使得我们能够真正地解放自我,去追求自身价值的终极实现。结合马斯洛需求模型,通信的需求提升会经历4个泛在的阶段:沟通泛在、信息泛在、感知泛在、智慧泛在。智慧泛在是希望通过智慧的应用帮我们去更好地解放自我,让我们从日常烦琐的沟通等事务中解放出来,有更多的时间和精力去追求和实现自我价值。所以,5G将帮助我们实现感知泛在,6G的目标之一就是如何实现智慧泛在。
“4G改变生活,5G改变社会”印证了人们从未停止对更高性能的移动通信能力和更美好生活的追求。4G时代是数据业务爆发性增长的时代,随着智能手机的普及和消费互联网的发展,从衣食住行到医、教、娱乐,人类的日常生活实现了极大的便利。5G将开启一个万物互联的新时代,它将实现人与人、人与物、物与物的全面互联,5G将渗透各行各业,让整个社会焕发前所未有的活力。未来,随着5G应用的快速渗透、科学技术的新突破、新技术与通信技术的深度融合,必将衍生出更高层次的新需求,5G和AI、大数据、云计算等技术结合,加速着整个社会的数字化转型,那么数字化的下一个阶段是什么?我们认为是数字孪生。
数字孪生最早用在飞机发动机的预测性维护上,如果飞机的发动机在飞行的过程中出了故障,那么产生的结果将是灾难性的,这是乘客和航空公司都难以承受的。所以,飞机发动机制造企业通过数字孪生技术来预测整个飞机发动机的运行状况,预测它可能发生的故障,提前进行维护,保证飞机自由飞翔而不会出现故障。我们相信这一理念将会逐步渗透到社会的各行各业、各个角落,形成一个数字孪生的世界,让整个物理世界的运行都更加高效和安全。所以,我们相信,在21世纪30年代,整个社会不仅有一个现实的物理世界,还会形成一个虚拟化的数字孪生世界。数字孪生世界由物理世界的数字化镜像所组成,它不仅能够呈现和模拟物理世界的当前运行状态,还可以去预测物理世界的未来发展趋势。基于这种预测,可以形成一些预防性干预措施,并在数字世界中进行预验证和迭代优化,确保其能达到预期的效果之后,再去提前干预物理世界的运行,保证物理世界的运行处在一个健康和安全的状态,由此实现“预测未来和改变未来”。
“数字孪生、智慧泛在”正在成为21世纪30年代的美好社会发展愿景,如图3-3所示。“数字孪生”和“智慧泛在”将极大地提升整个社会生产和治理的效率,帮助人类更进一步地解放自我,提升生命和生活的质量。6G移动通信网络需要肩负起自己的历史使命,赋能“数字孪生、智慧泛在”的社会发展愿景,实现“6G重塑世界”的宏伟目标。
图3-3 数字孪生世界 [3]
在面向2030年的“数字孪生、智慧泛在”的社会发展愿景中,可以提炼和预测出很多全新的业务和应用场景 [2] ,如全息交互、通感互联、数字孪生人、智能交互、超能交通、沉浸式下一代互联网(如元宇宙)等;而这些应用和场景将对移动通信基础设施的能力提出更高的要求 [3] ,包括更高的用户体验速率、更低的业务时延、更高的可靠性、更多的用户连接密度,以及空天地海一体化覆盖带来的更广的覆盖。在这些新的需求当中,有的可以通过5G及其增强得到一定程度的满足,但会在成本和效率上面临巨大的挑战,而大多数需求将超越现有的网络和基础设施的能力范畴,这就需要重新设计新一代移动通信系统。从业务场景推导出的能力需求来看,相对于5G,6G除了具备传统的通信能力,还需要计算、AI、安全、感知等方面的能力。所以,从业务发展趋势来看,通信、计算、AI、安全的一体融合将会是6G发展的重要方向。
下面,我们结合几个典型的例子来进一步阐述。面向2030年,全息交互将会成为一种有潜力的应用,但其对网络传输速率和时延都提出了非常高的要求,如峰值速率达到1Tbps以上、体验速率达50Gbps、端到端用户面时延低至1~10ms、强大的终端计算能力等,这些能力都远超现有的5G网络能力范围。5G已经开始考虑触觉互联网的应用,面向2030年,更多感官的互联(通感互联)将成为可能,这将给我们带来更加沉浸式的交互体验,更加精准的人−机、机器−机器之间的协作,甚至学习方式的革命。多感官的互联,要求网络具备小于1ms的端到端用户面时延、厘米级的定位精度、99.999%的可靠性等。可见,端到端时延和定位精度的要求都已经超越了现有的5G网络能力范畴。
从整个移动通信系统的历史演进中可以看到,新一代移动通信系统在满足预定场景的能力需求的同时,也必将会培育出更多的业务和应用,产生新的网络能力需求,由此催生新一代的移动通信系统。如此循环往复,驱动着移动通信网络一代又一代更替和发展。


