1、迈向6G无线通信：从挑战到硬件需求

迈向6G无线通信：从挑战到硬件需求

1. 无线通信的发展与6G愿景

过去几十年，无线通信领域创新迅猛。IEEE 802.11和3GPP等标准化组织推动数据速率迈入Gb/s级别，让现代生活的各个场景都能顺畅连接，社会对这一基础设施的依赖程度日益加深。而这一切的基础是电子电路，其核心驱动力是先进的多处理器片上系统（MPSoC）引擎。

回顾移动通信的发展历程，1G实现了模拟语音通信，2G将其数字化，3G旨在提供数据传输，但直到4G才真正满足服务需求。5G带来了触觉互联网的概念，使远程控制通过网络实现。那么6G呢？它不仅仅是解决5G遗留问题，还将带来更多复杂的信号处理任务。

2. 5G及未来基带处理的计算任务分析

要分析5G及未来基带处理的计算任务及其规格要求。计算的异构性使得无法将其高效映射到同构处理器阵列上，因此需要为不同任务找到合适的架构。不同服务在延迟、数据速率和可靠性方面差异巨大，对硬件提出了多样的要求。

以下是不同代移动通信的特点对比：
| 移动通信代际 | 主要特点 |
| ---- | ---- |
| 1G | 模拟语音通信 |
| 2G | 数字化语音通信 |
| 3G | 尝试提供数据传输 |
| 4G | 高效的数据传输 |
| 5G | 触觉互联网、URLLC |
| 6G | 更多复杂信号处理任务 |

3. 硬件规模与要求的视角

为了确定硬件对特定工作负载的规模要求，以广义频分复用（GFDM）算法为例，在软件可编程单指令多数据宽向量处理机上进行实现。仅靠工作负载无法推断出合适的硬件要求，还需了解