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6G 迎來關鍵技術窗口期!中國還能否繼續保持領先呢?

2022-11-29
來源:潛力變實力
關鍵詞: 6G 通信 蜂窩網絡 5G

2021年6月6日,我國IMT-2030(6G)推進組(以下簡稱“推進組”)正式發布《6G總體愿景與潛在關鍵技術》白皮書(以下簡稱“白皮書”)。內容涵蓋總體愿景、八大業務應用場景、十大潛在關鍵技術等,并闡述了對6G發展的一些思考。該白皮書是推進組成立以來發布的第一本技術白皮書,是我國6G研究工作的集中體現,在推動全球6G研究發展的同時也提升了我國在全球6G研究和推進上的影響力。

5G的成功商用為6G奠定良好基礎。白皮書提出,6G將在5G基礎上由萬物互聯向萬物智聯躍遷,成為聯接真實物理世界與虛擬數字世界的紐帶,將6G的總體愿景確定為“萬物智聯、數字孿生”。白皮書還確定,6G將向更高頻段擴展,并高效利用低、中、高全頻譜資源。其中,低頻段頻譜仍將是6G發展的戰略性資源,毫米波將在6G時代發揮更重要作用,而太赫茲等更高頻段將重點滿足特定場景的短距離大容量需求。

此外,對于業界廣泛關注的衛星互聯網問題,白皮書指出,未來6G網絡仍將以地面蜂窩網絡為基礎,衛星、無人機、空中平臺等多種非地面通信在實現空天地一體化無縫覆蓋方面發揮重要作用。白皮書明確了6G的總體愿景和八大業務應用場景,基本上也就明確了6G的潛在需求點,方便各通信廠商按照這一方向進行技術研發投入。白皮書指出,未來6G業務將呈現出沉浸化、智慧化、全域化等新發展趨勢,形成的沉浸式云XR、全息通信、感官互聯、智慧交互、通信感知、普惠智能、數字孿生、全域覆蓋等八大業務應用,帶來更加豐富多彩的社會生活場景。

云化XR、全息通信、感官互聯、智慧交互等沉浸化業務應用不僅可以為用戶帶來更加身臨其境的極致體驗,滿足人類多重感官、情感和意識層面的交互需求,還可以廣泛應用于娛樂生活、醫療健康、工業生產等領域,助力各行業數字化轉型升級。通信感知、普惠智能、數字孿生等智慧化業務應用借助感知、智能等全新能力,在進一步提升6G通信系統性能的同時,還將助力完成物理世界的數字化,推動人類進入虛擬化的數字孿生世界。

對于普通民眾來說,與第四代網絡相比,5G已經普遍深入大家的生活,為人們提供了更高的頻率,上網速度更快。但專家們已經在下一階段第六代無線通信,即6G網絡方面取得突破,開創性的技術就是RIS技術。人們對新興技術帶來的創新和機遇感到興奮。

6G無線通信是一項關鍵的新興技術,旨在融合生物、物理和網絡世界,有助于實現人類的可持續發展。現在,美國在6G關鍵技術上有了發展,中國還能否繼續保持領先呢?

雖然6G的性能參數仍在定義中,技術仍處于相對早期的研發階段,然而,中美之間第一個開發并獲得6G專利的國家將會在戰略競爭中占據優勢,并擴大探索其他領域用途的可能性??梢哉f,它將成為接下來科技創新的最大贏家。

通過顯著增加無線數據傳輸的容量并降低延遲,6G有望實現新數量級或新質量的應用。比如與AI結合,在促進成像、存在技術、位置感知和數據管理領域打破瓶頸。

更高的頻率、極低的延遲、更強的連接性、超精確的定位和跟蹤、更可能實現的感官互聯網等技術運用,這將直接影響各國綜合能力的國際平衡。例如:以數字方式感受氣味或味道等感覺、改善數字醫療保健和遠程健康監測、允許無人機和機器人運送貨物和管理制造工廠等。

美國在創新生態系統方面仍有優勢,在下一代電信的關鍵支持技術方面也處于有利地位,例如在軟件和半導體領域。同時,美國官方在其中發揮的作用也更加積極。華盛頓還尋求與盟國建立合作關系,以加速和協調6G技術發展,并打擊和排斥中國高科技產業。

5G的已經全面展開商用,人類的通信技術再一次走上了快速發展期。未來,隨著火箭回收、低軌衛星和6G技術的發展,科幻式的通信方式似乎離我們也不遠了。2019 年工信部成立了 6G 研究組,推動 6G 相關工作。同年 4 月,奧盧大學舉辦了世界首個 6G 峰會。6G 有望達成更進一步的技術指標:空口延遲低于 0.1ms,網絡深度覆蓋率達到 100%,毫米級感知定位,單位功耗大幅度降低,傳輸帶寬將達到 TB 級,連接設備密度達到每立方米數百個。2020 年 4 月 20 日,國家發改委首次明確“新基建”范圍,并將衛星互聯網納入通信網絡基礎設施范疇。目前,國內多家企業已經開始積極布局衛星互聯網產業。

我們推薦開源證券的報告《5G+ 時代,星鏈計劃和 6G 齊閃耀 》,揭秘6G和衛星互聯網的布局與發展。

隨著5G商用的大規模部署,全球業界已開啟對下一代移動通信(6G)的探索研究。

相比 于 5G,6G 的峰值傳輸速度可以達到 1Tbps;通訊延時可達到 0.1 毫秒,是 5G 的十分之一; 連接設備密度達 10 的七次方每平方千米,是 5G 的 10 倍;在定位精度方面,6G 可以實現 室內定位精度達 10 厘米,室外為 1 米,相比 5G 提高 10 倍。

中國移動 6G 研發工作已取得初步成效,發布業界最早的愿景與需求、技術展望等白皮書, 在 IMT-2030(6G)推進組牽頭發布《6G 總體愿景與潛在關鍵技術》、《6G 網絡架構愿景與關 鍵技術展望》、《6G 網絡安全愿景技術研究報告》等系列白皮書,推動可見光通信、通信感知 一體化、智能超表面、DICT 融合新型網絡架構等關鍵技術取得階段性突破,已經累計布局 6G 專利 300 余件,發表的 6G 高質量論文居全球運營商首位。



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