1.2.1 5G的限制

回顾前几代移动通信技术的发展，语音在1G时代定义，但是2G时代才得以实现；移动互联网在3G时代就已定义，但在4G时代才得到最佳的解决方案。5G时代的主要目标是实现IoE，但实现5G的垂直应用，如车联网和工业互联网等，将是一个长期的过程。虽然5G蜂窝系统可以支持超可靠、低延迟通信，但其性能仍限制了高数据速率、高可靠性、低延迟服务的提供，这些服务包括增强现实、混合现实和虚拟现实等。这些新兴的应用将需要通信、传感、控制和计算功能的融合，这在5G中基本上被忽视了。类似前几代移动通信技术的发展，5G时代不能实现的应用将是6G时代需要解决的问题。

另外，目前大量产品、应用和服务不断涌现和发展，移动流量也迅速增长。根据 ITU的预测，到2030年，全球移动数据流量将达到5ZB，如图1.1所示。智能手机、平板电脑和可穿戴电子设备的数量将进一步增加，到2030年，移动用户总数将高达171亿。除了人与人之间的通信，M2M的终端数量也将迅速增加，预计到2030年，M2M的用户数量将达970亿，是2020年的14倍。移动视频服务的流量也随着应用种类的丰富而增加，目前来自移动视频的流量占移动服务流量的三分之二，并不断增加。一些应用如电子健康和自动驾驶对延迟和吞吐量有更严格的要求。根据以上分析可以看出，5G系统将无法很好地满足2030年及以后的需求。

图1.1 ITU预测2020—2030年全球移动数据流量变化趋势