近日，工信部表示，要在發(fā)展5G的同時考慮下一代通信技術演進，為6G發(fā)展提前謀劃，這是國家放出的信號，發(fā)展5G的同時，也要同步推進6G的研發(fā)，爭取在下一代通信技術，讓我國仍然處于全球領先的地位。那么到底什么是6G，跟5G相比，6G有哪些優(yōu)勢呢?6G會給我們帶來什么改變?各國的研發(fā)進程如何?

　　大家平時可能都說4G、5G、6G，而時間上這里面的G就是代的，全稱是6-Generation，簡稱6G，特指第六代移動通信標準，而它也是一個無線網(wǎng)絡移動通信技術。

　　6G有2個顯著的特點

　　1、6G將使用太赫茲頻段，也就是100GHz-10THz，這個要比5G的頻段高很多，進入了亞毫米波頻段。

　　其實人類使用的無線電磁波的頻率一直在升高，例如4G是在1.8GHZ以上，5G是2.6GHz以上。

　　當然，這也是通信技術的發(fā)展規(guī)律，因為頻率越高，允許分配的帶寬范圍也就越大，單位時間內(nèi)所能傳遞的數(shù)據(jù)量越多，也就是我們通常說的“網(wǎng)速變快了”。

　　這讓我想起了早年間，使用2G3G的年代，打開一個網(wǎng)頁都費勁，而現(xiàn)在可以用手機實時在線觀看4K直播。

　　2、6G網(wǎng)絡的致密化

　　也就是6G將會使用高密度的小型基站。

　　因為頻率越高波長越短，信號的繞射能力也就越差，傳輸過程中的損耗也會隨著距離的增加而增加，所以一個6G基站所能覆蓋到的范圍是相對有限的。

　　并且6G信號的頻率是太赫茲級別，這個頻率已經(jīng)接近分子轉(zhuǎn)動能級的光譜了，很容易被空氣中的水分子吸收掉，所以在空間中傳播的距離不像5G信號那么遠，因此6G需要更多的基站覆蓋。

　　其實5G也是如此，5G的頻段也比4G高，所以5G基站的覆蓋范圍也比4G的小，需要鋪設的基站數(shù)量也要高一些。

　　總之，6G時代，基站的密集度將會達到史無前例的高度。

　　那么，6G和5G相比，有哪些優(yōu)勢呢?

　　1、網(wǎng)速

　　其實5G的網(wǎng)速已經(jīng)足夠快了，目前我國部分一線城市的部分區(qū)域，5G的網(wǎng)絡可以達到1Gps，按照我們通常理解的下載速度來計算，在不考慮外界因素的情況，理論下載速度可以達到128M/S，下載一個1G的電影，只需要不到10秒鐘。

　　而6G的傳輸速度可以達到100Gbps – 1Tbps，比5G至少快100倍。所以，很難想象這個速度到底有多快。

　　2、6G的通信時延只有0.1毫秒，是5G的1/10。

　　3、室內(nèi)定位精度可以達到10厘米、室外為1米，比5G提高10倍;

　　4、中斷機率小于百萬分之一，擁有超高可靠性。

　　可見，6G的優(yōu)勢相當之大。

　　會帶來哪些改變?

　　4G改變生活，5G改變社會，6G將改變電信行業(yè)!

　　當下我們常說萬物互聯(lián)，而5G在萬物互聯(lián)時代將會發(fā)揮出巨大的作用，為什么這么說?是因為當所有終端設備都具有介入互聯(lián)網(wǎng)的能力時，可以通過5G實現(xiàn)相互連接，做到信息實時共享、數(shù)據(jù)快速上傳，這樣就可以發(fā)揮各個終端的功能作用、提高他們的工作效率。

　　而如果進入了6G時代，那么萬物之間的互聯(lián)將會得到更快速、更穩(wěn)定的相應，像時下很火的元宇宙，可能會在6G時代到來的時候真正爆發(fā)，因為它需要隨時隨地進入元宇宙，對網(wǎng)速有著極高的要求，因為元宇宙將會使用大量的3D動畫技術。

　　1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或成6G的研究重點

　　在談到6G的研究重點時，中國工程院院士、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓認為6G的研究重點應該是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。5G時代，“5G+邊緣計算”融合應用顯著降低企業(yè)運營成本，提高生產(chǎn)效率，優(yōu)化制造資源配置，提升產(chǎn)品高端化、裝備高端化和生產(chǎn)智能化水平，推動制造業(yè)實現(xiàn)質(zhì)量效益提高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、增長動力轉(zhuǎn)換，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供有力保障。但5G缺乏2B的應用方面的重點研究，6G頻率高、帶寬大的特點使得在車間建設基站成為可能。

　　2.AI應用重在能效優(yōu)化和智能化適應

　　不同于5G時代的AI主要用于運維管理，6G將把重點放在能效優(yōu)化和智能化適應上。

　　6G技術將重塑人們與AI的交互方式，建立豐富的應用模型，在不同場景調(diào)用和加載AI算法，同時進行AI模型的完善。

　　3.將實現(xiàn)現(xiàn)實和虛擬的數(shù)字孿生鏡像

　　6G，即第六代移動通信技術，和5G相比最直接的飛躍無疑是網(wǎng)速。6G網(wǎng)絡的頻段是太赫茲頻段，5G網(wǎng)絡則是毫米波段。據(jù)了解，6G網(wǎng)絡的傳播速度將是5G的100倍，幾乎能達每秒1TB，這樣的網(wǎng)速有望降低時延，促進無人駕駛、無人機等技術的發(fā)展。

　　在6G以前，無論是4G還是5G，都只是連接人與人、物與物，以及物與人的網(wǎng)絡;但6G不僅是一個網(wǎng)絡，更是一臺巨型的覆蓋全球的人工智能計算機，6G實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)真正的統(tǒng)一。通信網(wǎng)的基礎作用是建立通信的接口，通信網(wǎng)建立后，人們可以通話，可以傳遞信息;而互聯(lián)網(wǎng)在本質(zhì)上是一個“計算機的網(wǎng)”。在6G以前，互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)唯一的聯(lián)結(jié)在于通信網(wǎng)為互聯(lián)網(wǎng)的連接提供物理基礎。例如各大運營商提供的基礎光纖、各種通信基站等就是實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)連接必要的物理基礎。6G在通信網(wǎng)的基礎上融合了計算的功能，形成了一個遍布全球的、移動狀態(tài)的、泛在化的計算機。

　　東南大學教授、紫金山實驗室首席科學家尤肖虎在第二屆全球6G技術大會中表示，在6G時代，原有5G三大應用場景的關鍵指標能力將有量級提升，同時還會產(chǎn)生如通感算控融合、天地一體化、聯(lián)邦AI等新的應用場景，并可能派生出一些新的關鍵指標體系，包括安全程度、覆蓋特性、網(wǎng)絡智能化程度等。

　　中國工程院院士、北京郵電大學教授張平認為，6G將實現(xiàn)數(shù)字孿生、智慧泛在，未來的應用場景包括全息交互、虛擬旅行、沉浸式社交等。而對于6G潛在關鍵技術，一方面是傳統(tǒng)技術增強，如太赫茲、可見光等;另一方面是創(chuàng)新技術，如量子通信、AI賦能等。

　　另外，6G還是一個地面無線與衛(wèi)星通信相鏈接的通信方式，有了衛(wèi)星的加持，可以實現(xiàn)全球無縫覆蓋，信號能夠抵達地球上任何一個地方，例如偏遠的深山老林和鄉(xiāng)村，荒蕪的沙漠地區(qū)等等，給那里的人們帶去遠程教育、遠程醫(yī)療。同時，集合一些功能性衛(wèi)星，還可以實現(xiàn)天氣精準預報、快速監(jiān)測重大自然災害等，有很強的實用價值。

　　可以預見，6G在未來的空間通信、智能交互、觸覺互聯(lián)網(wǎng)、情感和觸覺交流、多感官混合現(xiàn)實、機器間協(xié)同、全自動交通、遠程教育、遠程醫(yī)療等場景中，獲得巨大的發(fā)揮空間。

　　各國的研發(fā)進程如何?

　　在5G時代，中國處于領先地位，華為5G方面的專利數(shù)量位列世界第一，中興位列第三。而在6G時代，我們將很有可能繼續(xù)保持領先的優(yōu)勢。

　　其實早在2018年3月，工信部就表示，我們中國已經(jīng)著手研究6G。

　　2019年11月3日，科技部會同發(fā)展改革委、教育部、工業(yè)和信息化部、中科院、自然科學基金委在北京組織召開6G技術研發(fā)工作啟動會，宣布成立了國家6G技術研發(fā)推進工作組、國家6G技術研發(fā)總體專家組。

　　同年，廣東省新一代通信與網(wǎng)絡創(chuàng)新研究院聯(lián)合清華大學、北京郵電大學、北京交通大學、中興通訊股份有限公司、中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院共同開展了 6G 信道仿真、太赫茲通信、軌道角動量等 6G 熱點技術研究。

　　2020年11月，北郵6G項目獲得2020年國家重點研發(fā)計劃“寬帶通信與新型網(wǎng)絡”重點專項資助。

　　2021年11月16日，工信部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。

　　2022年1月4日，紫金山實驗室發(fā)布國際領先水平重大原創(chuàng)成果——360-430GHz太赫茲100/200Gbps實時無線傳輸通信實驗系統(tǒng)，創(chuàng)造出目前世界上公開報道的太赫茲實時無線通信的最高實時傳輸紀錄。

　　當然，世界上部分其他國家也在做6G方面的努力，例如：

　　包括芬蘭也是從2018年開始，布局6G技術的研究。

　　美國也于2019年3月15日，決定開放“太赫茲波”頻譜。

　　同年，韓國的三星和LG分別設立6G研究中心。

　　日本在2020年4月8日宣布，要在2025年確立6G主要技術的戰(zhàn)略目標，并計劃在2030年實現(xiàn)6G實用化。

　　同年，俄羅斯科學家開發(fā)出6G相關設備。

　　2021年8月，LG進行了6G太赫茲頻段的無線信號傳輸測試，測試的距離超過了100米等等。

　　總之，我國在6G方面，研發(fā)時間早、投入資源多、研究成果好。所以未來，中國6G還將處于全球第一梯隊。

　　展望

　　按照網(wǎng)絡發(fā)展的傳統(tǒng)規(guī)律看，2020-2024年是5G網(wǎng)絡的建設期，2025年-2028年是完善期，所以很有可能在2029年前后開始引入6G，大家還是別太著急了。

　　那么好，關于6G咱們就聊到這兒，大家有什么想法，可以在評論區(qū)留言，一起參與討論!