6G——数字化转型的新一代移动技术

什么是6G？

6G（第六代移动通信技术）是继5G之后的下一代移动通信技术。目前，6G网络技术尚无明确定义，也尚未获得国际组织批准成为正式的移动通信技术。不过，全球已有多个国家和组织计划投资和研究这项新技术。

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未来的6G网络将是一个极其智能的移动网络，融合移动和卫星技术，实现全球广泛覆盖。6G网络将使用全新频段，特别是100 GHz至300 GHz的亚太赫兹（THz）频段和300 GHz至3 THz的THz频段，提供极高的速度，最高可达1 Tbps，比目前5G网络速度高出约100倍；同时，6G网络还具备极低的延迟，达到微秒级，比5G网络延迟低约1000倍。

6G网络的目标是突破5G网络的局限性，力求实现连接太空-大气-地面-海底的能力。正在研究的四个主要连接方向是：智能连接、深度连接、全息连接和泛在连接。目前，有许多潜在技术，包括量子通信、无人机（UAV）、低轨道卫星（LEO）等正在考虑纳入6G网络的未来技术……人工智能（AI）、大数据分析等技术也将纳入6G网络，以确保网络服务质量（QoS）目标。

6G技术市场预计将在成像、存在技术和精确位置识别方面实现重大改进。结合人工智能技术，6G计算基础设施将能够确定执行计算的最佳位置，包括做出有关数据存储、处理和共享的决策。

6G技术的主要特点

如上所述，未来的6G网络将利用亚太赫兹和太赫兹频段等高频段无线电频谱运行，为用户提供极高的数据速度和当前5G移动技术无法实现的全新应用。

相应地，6G业务将出现三个重要的新发展趋势，包括将人融入一个新世界（完全虚拟世界）的趋势，届时人几乎不再意识到周围的现实世界（虚拟世界的沉浸式趋势）；智能网络和全球覆盖；以及商业应用场景，包括基于云端的扩展现实（XR）、3D虚拟通信、传感连接、智能交互通信、数字拷贝和全球覆盖等。

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基于沉浸式趋势的服务可广泛应用于娱乐、医疗、健康和工业制造等领域，支撑产业数字化转型升级。

此外，正交频分多址 (OFDMA) 技术的使用将使 6G 接入点能够比 5G 网络同时服务更多移动设备。此外，6G 更高的频率将允许比 5G 网络更快的采样率。

提到的6G网络的一些特点包括：

- 数据速度：6G 网络的下载速度预计不低于每秒 100 千兆比特 (Gbps)，比 5G 网络的（理论）下载速度快 10 倍，比目前最先进的 4G 网络所能提供的下载速度快 300 倍。

- 使用的频率：预计未来 6G 网络使用的频谱将为 100 GHz 以上的频段，远高于 5G 网络正在使用的频段（主要在 2.6 GHz、3.5 GHz、26 GHz、28 GHz 和 39 GHz 频段）。

- 延迟：除了数据速度之外，网络延迟也是改善用户体验的重要因素，6G 网络的延迟建议低于 1 毫秒甚至仅几微秒。

- 连接密度：物联网 (IoT) 的强度取决于连接设备和传感器的数量。根据德国消费者数据和市场研究公司 Statista 的预测，到 2025 年，全球将有 310 亿台物联网设备连接，而目前全球物联网设备数量为 120 亿至 130 亿台。随着物联网设备数量的增加，连接密度的挑战也越来越大。随着 6G 网络的出现，预计将通过每平方公里 1000 万台设备连接来克服上述挑战，这一数字是当前 5G 网络连接密度的 10 倍。

- 能耗：能源效率是电信行业面临的主要挑战之一。对于6G网络，研究人员设定的目标是将其能耗降低至每比特1纳焦耳以下，与目前运行的4G和5G网络相比，这被认为是非常低的能耗。

世界各国6G技术研究现状

美国

为推动北美乃至全球在未来十年6G移动技术领域的领导地位，美国电信行业解决方案联盟（ATIS）于2020年10月发起成立Next G联盟。Next G联盟由45家信息通信技术公司组成，涉及基础设施、半导体、设备供应商、移动运营商等领域，以及研究领域的其他组织。

该联盟的创始公司包括苹果、谷歌、思科、AT&T、贝尔加拿大、爱立信、Facebook、微软、诺基亚、高通技术公司、三星、T-Mobile、Verizon、惠普企业、英特尔、LG电子和VMware。Next G联盟的目标是推动6G技术从研发、制造、标准化到商业化的整个技术生命周期的发展。

法国

法国电子和信息技术研究所（CEA-Leti）宣布了一项由欧盟发起的、名为RISE-6G的针对下一代移动连接的新6G研究项目。

RISE-6G项目计划持续三年，由CEA-Leti试点。该联盟由来自七个国家的13个合作伙伴组成，涵盖学术、研究和工业领域。部分合作伙伴包括NEC、Orange、意大利电信、Greenerwave、法国国营铁路公司（SNCF）和菲亚特研发中心（Centro Ricerche Fiat）。

美德

德国政府计划到2025年为6G技术研究提供高达7亿欧元的资金，并于2021年4月启动德国首个6G技术研究计划。

该研究项目将从研发、设置和实验室测试阶段开始，直至将6G技术快速转化为创新产品。第一阶段将建立6G研究中心，旨在加强与6G领域研究机构和大学的合作。

芬兰

2019年，印度数字化转型、咨询和企业重组服务和解决方案提供商Tech Mahindra与芬兰政府机构Business Finland签署了一份谅解备忘录（MoU），以开展5G和6G技术的研究和开发。

根据协议条款，Tech Mahindra 将在芬兰建立一个创新实验室，以促进 5G 和 6G 领域尖端数字产品和服务的开发、试点和部署。

2019年，芬兰奥卢理工大学还发布了全球首份6G白皮书，概述了该技术的关键驱动因素、研究要求和挑战。

英国

2022年7月，英国政府宣布将提供高达2500万英镑的投资，用于资助未来5G和6G网络设备的研发。这笔投资将分配给大学、研究中心和企业，以促进英国电信网络的整体发展，特别是5G和6G等新一代移动网络的发展。

韩国

韩国已全面启动6G技术研发。2020年8月，国务总理丁世均敲定了政府推动未来移动通信领域研发的战略。为实施该计划，政府将从2021年起五年内投资2000亿韩元（约1.82亿美元）用于6G技术研发。韩国政府预计，6G服务将于2028年至2030年在韩国实现商用。

韩国领先的电子公司三星也概述了其对6G移动时代的愿景。三星的6G愿景是将下一代超连接体验带入生活的方方面面。为了加速6G的研究，三星研究院于2019年年中成立了先进通信研究中心。

日本

日本于2020年初启动了6G的讨论。为了实现6G技术的研发和商用目标，日本政府将投入500亿日元（约合4.82亿美元）用于推动这项新技术的研发。日本政府的目标是在2025年前开发出6G系统的核心网络技术，并在2030年前实现6G技术的商用部署。

中国

据中国科技部公告，2019年11月，中国政府成立国家6G研发任务组和专家组，推动6G技术发展。

2020年5月，电信设备供应商中兴通讯与移动运营商中国联通签署了6G战略合作协议。据此，中兴通讯与中国联通将在6G技术和标准创新方面开展合作，并积极推动6G与卫星网络、物联网（IoT）、车联网（IoV）、工业互联网（IIoT）的深度融合。

中国领先的电信设备供应商华为也已启动6G研究，正在开展6G基础理论研究，包括新空口技术、新网络架构以及可用于6G网络的使能技术等，并致力于与业界携手，推动6G共识的达成。

新加坡

新加坡政府已投资4970万美元用于未来通信研发计划，以促进包括6G在内的未来新技术的研究和测试。为此，新加坡资讯通信媒体发展管理局（IMDA）于2022年9月与新加坡科技设计大学（SUTD）合作，启动了东南亚首个6G技术研发实验室。

欧洲

为了推动6G研发，欧盟委员会还设立了一个名为Hexa-X的项目。该项目被认为是欧盟委员会在6G技术整体研发中的旗舰项目，由芬兰电信设备供应商诺基亚牵头。

该项目目标包括创建独特的 6G 用例和场景、开发基础 6G 技术以及定义集成 6G 技术支持元素的智能结构的新架构。

Hexa-X 项目由欧盟委员会根据欧盟“地平线 2020”研究与创新计划资助。除诺基亚外，该项目还涉及爱立信、Atos、英特尔、Orange、西门子、TIM 和西班牙电信等欧洲领先的科技公司和移动运营商。

在我国，2022年1月7日，信息通信部部长签署并颁布了第12/QD-BTTTT号决定，关于成立促进6G移动信息技术研发指导委员会。据此，指导委员会的任务是研究并向主管部门提出有关政策、战略、机制和方案，以营造法制环境，促进越南6G移动信息设备和服务的标准、应用、信息安全、生产和商业化研发。

该项研究在支持和促进越南企业生产设备和开展6G移动信息服务商业部署的基础上，为国际组织开展6G移动信息技术标准研发活动做出贡献。

监测和综合国际组织和世界先进国家6G移动信息设备和服务的标准、生产和商业化研发情况；结合研究预测国内外电信市场的发展趋势。在此基础上，提出6G设备研发、生产和商业化路线图，6G服务测试和商业化路线图；提出支持越南企业生产和商业化6G设备和服务的解决方案。