带你读《6G需求与愿景》第三章6G 设计思路与愿景3.2 6G 业务愿景 （四）

3.2.4  极高可靠性与极低时延类业务

工业精准制造、智能电网控制、智能交通等特殊垂直行业业务由于业务自身的“高精准”要求，对通信网的可靠性、时延和抖动有相对更高的要求，这类业务称为“极高可靠性与极低时延类业务”。

典型业务如“精密仪器自动化制造”，对核心器件的协同控制不光要求超低时延，还要求高精准，也就是说协同控制信息的传递必须恰恰在指定的时隙中到达，迟一点不行，早一点也不行，这实际上对通信的确定性和智能调度提出了高精准要求。再如“全自动驾驶”业务，为了保障绝对的驾驶安全和人身安全，车辆装备不断升级，车载摄像头逐步从单目发展为双目甚至多目摄像，各类探测装置，如光探测和测距、雷达、GPS、声纳、里程计和惯性测量装置等进行同步测量，同时车辆在行进过程中需实时下载动态高精度地图，在这个业务场景中，除了对带宽同样提出了很高的要求外，更重要的是对传输可靠性和时延的要求。

下面分析极高可靠与极低时延类业务的特点和对网络的需求。

（1）带宽需求

通常该类业务（如工业精准制造、智能电网控制等）主要传递的信息是简洁高效的控制类信息，因此该类业务对带宽的需求相对较低，一般不高于 100Mbit/s。个别业务除外，如全自动驾驶业务，为了更准确地掌握道路及道路周边的实时全景状态，全自动驾驶业务在车辆行进过程中需要实时下载动态高精度地图，这对带宽有较高的要求，需要 1～10Gbit/s 级别的带宽。

（2）时延需求

极低时延要求是该类业务的重要特点，如工厂自动化和机器控制类业务通常要求 10 ms 到亚毫秒以内的时延，以满足关键的闭环控制要求。

（3）确定性需求

工业精准控制、智能电网控制、精密仪器自动化制造等类业务对时间确定性有着明确的要求。例如智能电网控制中的继电保护业务要求时延抖动不超过100μm；

广域远程保护业务要求时延抖动不超过 10μm，同步要求低于 1μm；部分精密仪器自动化制造业务为保证产品质量，甚至要求亚微秒级的抖动。业务的精准要求网络传输信息要“不早也不晚”地到达，对网络的确定性指标能力提出极高的要求。

（4）可靠性和安全性需求

极高可靠性是该类业务的重要特点。为避免任何中断或丢包可能产生的风险，该类业务的服务可用性要求通常为99.999%～99.99999%。

不同的业务对通信性能有不同的具体要求，以智能电网控制中的继电保护业务为例，远程继电保护的通信性能需求见表 3-4^[6]，其中，EHV为超高压，HV为高压，MV 为中压。

表 3-4远程继电保护的通信性能需求

此外，智能电网根据传送电压等级的不同，对通信性能指标的需求也不同。广域远程继电保护业务按照电压等级对通信指标的需求见表 3-5^[6]。

表 3-5广域远程继电保护业务按照电压等级对通信指标的需求

如表 3-5所示，EHV、HV、MV的远程继电保护对通信的时延、抖动、非对称时延、时间同步精度以及误码率等都有不同的要求。总体而言，从表 3-4和表 3-5中数据可知，该类业务对数据带宽要求不高，但对时延、抖动和可靠性要求很高，抖动要求在 100μs以下，超高压业务甚至要求在10μs 以下，可靠性要求为 99.9999%甚至 99.99999%以上。

对比5G超高可靠和低时延类业务与6G极高可靠性与极低时延类业务对网络的需求指标，见表 3-6。

表 3-65G超高可靠和低时延类业务与6G极高可靠性与极低时延类业务对网络的需求指标