自2019年10月31日中国正式开始5G商用以来,截至2023年10月底,我国开通5G基站总数达321.5万个,5G移动电话用户达7.54亿户,已经建成了全球规模最大、技术领先的5G网络。

然而5G虽然形成了系统性的领先优势,但在网络覆盖广度、覆盖深度、融合应用、核心技术等方面仍存在一些亟待解决的问题。5G发展的潜在性能不足,也就提出了针对第六代移动通信(6G)的全新要求。

目前各国开始争夺6G标准的研制优势,虽然6G研究尚处于起步阶段,但6G标准化竞争较为激烈。

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6G是5G技术的代际更新

为了推进6G技术的发展,我国从2019年开始成立了6G推进组,负责系统推进需求、技术、标准和国际合作等方面的工作,集聚网络运营商、设备商、高校和科研机构等“产学研”力量,联合开展6G技术研发。目前,全球6G研究仍处于探索阶段,仅初步形成了6G愿景目标、应用场景、基本指标等的设想及论证。

6G技术其实是5G代际更新的一个新技术,移动通信每十年一代,所以面向6G来看,它的商用时间基本上是在2030年左右,与此同时,对于6G的标准化制定时间将会在2025年。

当前,5G大规模商用促进了社会变革。从应用角度讲,5G与垂直行业的融合应用是5G商用成功的关键,5G赋能行业数字化集中在垂直应用场景,如无人巡检及维护、视频监控、远程诊疗、远程课堂等,而深入生产和生活的业务拓展仍处于起步状态。为进一步增强5G能力,更好地满足垂直行业应用需求,5G国际标准还在持续演进,5G的成功将对未来6G的发展起到至关重要的作用,因此5G不但要建得好,更要用得好。从技术角度讲,虽然当前6G的关键技术尚未确定,但ICDT融合已经成为业界共识,6G技术创新将不会仅仅局限在传统的移动通信领域,而是会拓展到移动信息领域,将实现通信、计算、大数据、人工智能等领域的集成创新,6G技术将面临深刻变革。

在“通信、计算、控制、意识的泛在化”理念下,6G从服务于人、人与物拓展到支撑智能体的高效互联,驱动万物互联到万物智联的跃迁,支持实现“万物智联、数字孪生”的社会发展美好愿景;信息应用进一步从真实世界拓展至虚拟世界,信息交互对象将从“人 – 机 – 物”拓展至“人 – 机 – 物 – 灵”。

此外,6G具有低时延、高速率、低成本的应用特性,将促进传统产业优化升级、提高投入产出效率、优化经济产业结构。

6G关键技术及应用

数字经济的创新发展对6G技术演进提出了全新要求,如更高的频谱效率、更低的时延、更大的容量、更高的可靠性、更智能的网络与终端,以匹配未来智能交通、物联网、增强现实、虚拟现实等场景的应用需求。全球6G研究仍处于探索阶段,未来研发价值重大,竞争格局必将异常激烈。

当前,全球6G研发已经展开,各国都积极抢占6G技术战略优势,争取获得通信领域的主导权。美国、韩国、日本、欧盟等国家和地区都已开始为研发6G标准技术做准备,国际电信联盟无线电通讯组(ITU-R)、第三代合作伙伴计划(3GPP)也针对6G研究提出了规划和建议,并确定了研究计划的时间表。

我国通信标准化协会在2018年即提出了6G的愿景和相关要求。2019年,IMT-2030(6G)推进组成立,为6G技术研究提供有力保障。在成立后的3年期间,推进组公开了6G白皮书和关键技术研究报告。《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书(2021年)完成了6G的潜在技术研究与相关应用分析。《6G典型场景和关键能力》白皮书(2022年)则在已有基础上,对6G的发展推动因素、标志性特征、市场应用走向等进行了更深入的探讨。在国际合作上,IMT-2030(6G)推进组在2022年6月与欧洲6G智慧网络和业务产业协会达成协议,共同促进6G标准和技术的全球生态构建。从国际合作以及国内合作的研究现状来看,各国都启动了6G研究,如设立6G相关研究组织、确立6G研究计划、发布6G白皮书和研究报告、开展6G合作与潜在关键技术研究等。

6G无线技术是实现6G部署应用的核心关键,相关研发工作已在快速推进,以无线AI技术、超大规模天线技术、太赫兹通信、智能反射面(IRS)、通信感知一体化(ISAC)等为重点方向。

6G网络技术是支持6G部署应用的重点内容,将深度融合通信、信息、大数据、AI、控制等技术,成为构建物理世界与数字世界连接的“中枢”,支持开启万物感知、万物互联、万物智能的时代。

6G安全技术是实现6G网络大规模商用的前提和重点,按照网络中生效的层级可分为物理层安全技术、网络层安全技术、数据安全及隐私保护技术。

对于普通人来说,感觉6G好像就是比5G快一些,但其实6G服务的对象更多的是社会管理、社会治理层面的事情,且拥有更广泛的应用领域:

·增强传输能力:6G所具备的卫星网络将极大增强联网设备的传输能力。无论是偏远的山村、矿山海底还是其他复杂的环境,都能受益于6G的高速信号覆盖,为偏远地区的建设提供重要的实用价值。

·自然灾害预测和救援搜救:通过6G网络的高速传输和实时数据交互,可以更准确地监测和预测自然灾害,及时采取有效的救援行动。

·卫星定位和导航:由于6G所具备的卫星网络传输能力强大,将为卫星定位和导航技术带来革命性的变革。

·自动驾驶:通过6G网络高速传输数据和实时通信,实现车辆与交通设施、其他车辆之间的智能交互,将为自动驾驶领域带来重要的突破。

·物联网通过6G的高速传输和低延迟特性,实现物联网设备的高效连接和大规模部署,为智能家居、智慧城市等领域的发展提供更强劲的支持。

未来,6G技术的商用,将推动VR/AR发展,为消费者提供更为沉浸式的娱乐和体验,促进旅游、文化娱乐、电子游戏等行业的创新发展;促进传统产业的数字化转型,将支持供应链管理、物流运营等出现重要变革;具有更高带宽、更低延迟的优势,使大规模数据传输与实时决策成为可能;对智能家居、智能城市、智能医疗、健康科技等行业构成赋能作用,将驱动传统产业、新兴消费领域的重大革新,有助于社会各层面的创新发展,有望引发新一轮科技与社会变革,成为数字经济发展的核心驱动力。

最后

尽管5G无线网络仍处于部署的早期阶段,但基本上无线通信公司都已经在展望未来,并考虑下一代移动网络“6G”,虽然很倦,但也不得不为之。

虽然大家都知道6G的前景很广阔,但其实很难说具体会是什么样子——毕竟,它还未真正存在,且科技革新一直在路上。