6G AI ML OTA MU-MIMO

克服可測性障礙 創新測試框架釋放6G潛力

2025-09-26
6G將帶來更高效能與更大靈活性,「可測性」逐漸成為成功的關鍵因素,在標準制定階段的早期加入嚴格的測試,對於避免延誤至關重要,6G成功的關鍵驅動力,在於如何有效驗證和最佳化這些創新技術以進行實際部署。

無線通訊的未來比你想像的更近。6G的到來將帶來更高效能與更大靈活性,實現遠超當今無線系統的使用案例。隨著這些次世代網路預計在2030年代初期邁入商業化,產業正從研究階段逐步轉向開發與標準化階段。
6G將開啟前所未有的全球連接時代,帶來全新的使用案例、裝置和服務。這一代無線網路將徹底改變通訊方式,並以前所未有的資料傳輸速率、超可靠的連接性、更深入的沉浸式體驗、無所不在的覆蓋範圍、AI原生能力和量子安全,為廣泛的智慧邊緣運算提供穩固基礎。
6G成功的關鍵驅動力,在於如何有效驗證和最佳化這些創新技術以進行實際部署。然而,隨著使用案例的擴展,測試情境的複雜性也大幅提升,包括自駕移動、混合實境和電子健康等應用,都需要更以使用者為核心的測試方法。因此,若要6G充分發揮其潛力,打造出更智慧、反應更迅速的數位環境,測試方法必須突破既有的參數限制,並因應以下幾點挑戰:
AI/ML挑戰
AI和ML的整合是6G的核心組成之一。目前正在進行開發新模型的研究,以探索這些技術如何幫助最佳化網路效能、管理資源、提升安全性、解決無線電波束管理的複雜性,以及降低功耗。舉例來說,降低功耗可透過智慧化機制來實現,根據即時運作的資料開關元件,最佳化能源使用效率。
6G的ML應用並非仰賴大型語言模型,而是透過結合網路與電路等技術資訊,以及結合模擬與仿真工具所生成的資料進行訓練。這些模型需要進行廣泛的評估,以確保其穩健性和可靠性,因此需要在多元化的資料集上進行訓練,將效能與傳統方法進行比較,並建立新的測試方法。落實這些關鍵步驟有助於確保這項新興技術被負責任且有效地採用。
測試架構也必須衡量智慧化的好處與其增加的複雜性和成本。作為其中的一環,KPI應該追蹤能源消耗、運算需求以及速度和可靠性。隨著智慧化與自動化程度的提升,測試策略必須持續調整與擴展,確保即使是罕見的情況也能進行評估,保證實際部署的效能。目前3GPP正致力於建立一個框架,使AI能夠被納入到行動通訊的標準中。
以使用者為中心的測試
6G將改變效能量測的方式。目前的衡量標準多著重於以網路為中心的KPI,例如吞吐量和延遲,但次世代無線使用案例,包括自駕移動、沉浸式混合實境和電子健康,則需要更以使用者為中心的評估方法。
由於6G的目標是提供無縫且身歷其境的體驗,因此測試方法必須隨之演進,以反映終端使用者的觀點,這也大幅擴展了測試需求。跨層測試涵蓋應用程式層、傳輸層和實體層,是評估使用體驗的必要條件,尤其是在可穿戴式裝置和IoT裝置等多樣化的生態系統中。
要理解使用者的觀點,就必須建立體驗品質(QoE)指標,尤其是在沉浸式和多感官應用程式中,例如從虛擬觀賞視角欣賞足球比賽,並可選擇與轉播內容或其他觀眾互動。因此,測試必須評估視覺、聽覺和觸覺回饋的同步性和精確度。這對於全像投影和延展實境(XR)等應用尤其重要。此外,情境感知測試對於評估網路在弱光擴增實境或XR應用中的高速移動等情境下的適應性,以確保能提供一致且可靠的效能,也至關重要。
空中傳輸測試突破極限
隨著6G帶來新的頻譜波段和先進天線技術,也為空中傳輸(OTA)測試帶來許多挑戰,包括:
・評估多使用者MIMO(MU-MIMO)效能:這需要開發複雜的測試案例,以了解基地台如何處理大量的天線和同步連接的情境。
・在OTA測試案例中運用動態與三維通道模型:這些模型能更真實地呈現6G裝置運作的各種情境,例如空中、海上和太空。此外,對於無線連接將支援的自動車和工業自動化等應用而言,這也是非常重要的。
・在不犧牲精確度與可靠性的情況下,加速OTA測試時間:隨著製造商和營運商將新產品推向市場,探索非參數化測試方法至關重要,因為這有助於簡化流程,確保裝置符合效能標準的同時,加速其部署。OTA測試的進步,是驗證6G網路能力並支援下一代無線創新的關鍵。
隨著電信產業為下一代無線連接作好準備,「可測性」逐漸成為成功的關鍵因素。隨著6G開發的進程,在標準制定階段的早期加入嚴格的測試,對於避免延誤至關重要。然而,由於所涉及的複雜性和挑戰,整個產業生態系必須共同協作推進驗證6G在真實環境條件下效能的方法。實施可支援6G的彈性與創新測試框架,對於提供穩健、可靠與創新的無線連接能力至關重要。這使得測試和驗證在可預見的未來將持續成為產業焦點。
(本文作者為Keysight Technologies資深副總裁)

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