6G，會取得成功嗎？（文末贈書福利）

6G要來了，正從愿景、需求走向標準制定。

2023年底，3GPP官宣將啟動6G標準開發。2024年3月，6G標準化時間表發布；4月，6G官方logo出爐；2025年3月，3GPP在韓國仁川舉行首次6G標準研討會，標志著6G標準化新征程正式開啟。

在3GPP的計劃中，R20是5G-A的最后一個版本，R21是6G的第一個版本，將在2029年完成標準化，2023年即可商用。

冰凍三尺非一日之寒。早在5G商用之初，國際電信聯盟（ITU-R）就已經開始擘畫6G藍圖。2020年，ITU-R開始征集下一代無線通信技術演進方向；2022年，ITU-R正式發布《面向2030及以后的地面國際移動通信未來技術趨勢》。

這份《未來技術趨勢》報告指出了6G關鍵技術方向：AI原生通信、通信感知一體化、通信和計算融合架構、設備到設備通信（D2D）、亞太赫茲傳輸、極致MIMO增強、可重構智能表面（RIS）、以及地面網絡與非地面網絡互連等。

6G關鍵技術方向

新興技術趨勢和推動因素

? AI原生通信

? 通信感知一體化

? 通信與計算架構融合

? 設備到設備通信

? 高效利用頻譜

? 提高能效及降低功耗

? 原生支持實時服務及通信

? 增強可信

增強無線空口的技術

? 先進的調制、編碼、多址方案

? 先進的天線技術

? 帶內全雙工通信

? 多維度物理傳輸（RIS、全息無線、軌道角動量）

? 太赫茲通信

? 超高精度定位技術

增強無線網絡的技術

? RAN切片

? 通過彈性網絡/軟網絡保障QoS

? RAN新架構

? 數字孿生網絡

? 與非地面網絡互連

? 支持超密無線網絡部署

? 增強RAN基礎設施共享

2023年，ITU-R發布《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》，即業界廣為認知的“6G愿景”。

在這份建議書里，6G將5G的三大場景擴充為六邊形，包含沉浸式通信、通信和感知融合、超可靠低時延通信、泛在連接、大規模通信、通信和AI融合。

在上述“6G”六邊形中，包含了如下的應用場景：

6G應用場景

沉浸式通信

- 增強5G的eMBB

? 擴展現實（XR）

? 遠程多感官通信

? 全息通信

大規模通信

- 增強5G的mMTC

? 智慧城市與基礎設施管理

? 垂直行業規模化物聯

? 可持續（無電池、低功耗）物聯網應用

超可靠低時延通信

- 增強5G的uRLLC

? 高精度機器協同、實時控制及自動化

? 遠程手術、自動駕駛車輛協同

? 智能電網的輸配電實時監控與保護

通信感知一體化

? 智能環境感知與導航

? 活動檢測與運動跟蹤

? AI與數字孿生數據底座

通信和AI一體化

? 網絡輔助的自動駕駛

? 醫療設備間的自主協作

? 跨設備與網絡的重計算任務卸載

? 數字孿生的構建與預測分析

泛在連接

? 物聯網通信

? 移動寬帶通信

為支持上面的6大場景，6G網絡有哪些能力維度，網絡指標需要達到多少呢？

如ITU-R的IMT-2030能力圖所示，6G的能力分為兩大類，一類是對5G能力的增強（圖中綠色部分），另一類是6G引入的新能力。

6G對5G能力的增強

峰值速率

單個終端的峰值速率遠超過5G的20Gbps，達到50Gbps到200Gbps

用戶體驗速率

實際網絡中，多用戶、多場景下，普遍應該達到300Mbps到500Mbps甚至更高

頻譜效率

單位為bit/s/Hz，目標是比5G要高出1.5到3倍

面積話務容量

每平方米30–50 Mbps甚至更高

連接密度

每平方千米支持 100萬到1億個終端接入

移動性

在500km/h到1000km/h下依然可以無縫連接

時延

無線網絡時延低至0.1到1毫秒

可靠性

數據傳輸成功率達到99.999%到 99.99999% （小數點后3到5個9）

安全性

強化對網絡威脅的防護能力，確保在系統中斷期間仍能穩健運行

6G新能力

覆蓋范圍

改善小區邊緣服務覆蓋，從小區中心到邊緣的用戶體驗不要有太大波動

定位精度

實現1至10厘米級高精度定位

感知能力

支持物體檢測、定位、成像與地圖構建等先進功能

AI融合

具備分布式學習、數據處理和AI模型推理等能力

可持續性

通過高能效系統與資源優化降低環境影響

互操作性

基于透明標準實現多系統無縫協同運作

可以看出，這些指標的定義還比較粗糙，很多都沒有量化。后面這些目標要怎么實現，就要靠3GPP的標準化了。

那么，已經箭在弦上的6G，會成功嗎？

目前從全球5G發展的情況來看，eMBB的“殺手級”應用還未出現，mMTC和uRLLC的聲量也都不大，5G-A的新能力落地甚少，近年來還被AI搶了風頭。

在5G潛力尚未充分釋放的情況下，運營商未來升級6G的動力無疑是不足的。但是，移動通信技術標準演進10年一代的慣性非常強大，智能化大潮波濤洶涌，機器人、智能體等新一代終端形態迅速發展，對網絡能力的要求越來越高，代際更替是大勢所趨。

目前我國已經投入了1.2萬億（中國信通院估計的金額），建成了世界上規模最大、技術領先的5G網絡，不但讓我們實現了“流量自由”，還正在向各行各業的生產領域滲透。以完備的5G和5G-A基礎設施為實驗床，積極投入6G研究，無疑是延續5G時代領先優勢不二選擇。

因此，在2025年3月的政府工作報告中，6G被列為國家戰略方向。只有從標準階段深度參與國際合作，掌握標準主導權，才能在未來的6G產業掌握主動權。

對于我們這些通信技術工作者來說，未來的幾年，緊跟時代潮流，了解、學習、交流甚至開發6G原型產品都是繞不過去的話題。

那么，怎樣才能全面了解6G的愿景、應用場景、以及關鍵技術呢？

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