移動(dòng)通信的“下一個(gè)黃金10年”：6G起航，全球競(jìng)合

1月6日消息（九九）2020年，全球5G產(chǎn)業(yè)進(jìn)入發(fā)展“快車道”。憑借高速率、低延時(shí)、大連接等特點(diǎn)，5G不僅能夠滿足個(gè)人用戶高端消費(fèi)需求，如VR/AR、超高清視頻、云游戲等，同時(shí)也為醫(yī)療、健康、工業(yè)生產(chǎn)等行業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)新發(fā)展提供了新模式和新動(dòng)力。

5G乘風(fēng)破浪，6G已經(jīng)啟航。按照移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)“使用一代、建設(shè)一代、研發(fā)一代”的發(fā)展節(jié)奏，目前業(yè)界已經(jīng)開始了面向6G的愿景需求制定、關(guān)鍵技術(shù)及概念驗(yàn)證等研究。

但6G通信不只是簡(jiǎn)單的十年一代的循環(huán)，其中的關(guān)鍵是理清社會(huì)和大眾對(duì)6G有何需求，“6G不是萬(wàn)能的，要有所為有所不為。”另外，6G需要更有原創(chuàng)性的創(chuàng)新和突破，加強(qiáng)對(duì)頻譜分配、認(rèn)知無(wú)線電、智能頻譜使用管理、大數(shù)據(jù)、人工智能算法等技術(shù)的研究與應(yīng)用。

群雄逐鹿：國(guó)際社會(huì)開啟6G爭(zhēng)霸賽

移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)成為賦能經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要抓手，6G將在5G的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展系統(tǒng)能力，衍生出更多的應(yīng)用場(chǎng)景、業(yè)務(wù)形態(tài)和商業(yè)模式，其潛在的社會(huì)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值驅(qū)動(dòng)各個(gè)國(guó)家“重倉(cāng)加碼”，爭(zhēng)先恐后搶占6G國(guó)際地位。

美國(guó)電信行業(yè)解決方案聯(lián)盟（ATIS）在2020年5月19日發(fā)布了6G行動(dòng)倡議書，建議政府在6G核心技術(shù)突破上投入額外研發(fā)資金，鼓勵(lì)政府與企業(yè)積極參與制定國(guó)家頻譜政策。2020年10月，ATIS組建“6G聯(lián)盟”，目前已經(jīng)吸引到全球27家巨頭企業(yè)加入，幾乎涵蓋了全球所有軟硬件領(lǐng)域的佼佼者。據(jù)悉，在其傾注主要精力的太赫茲領(lǐng)域，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）在2018年啟動(dòng)了95 GHz～3 THz頻率范圍的太赫茲頻譜新服務(wù)研究工作，從2019年6月開始發(fā)放為期10年、可銷售網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的試驗(yàn)頻譜許可。

韓國(guó)科學(xué)與信息通信技術(shù)部（MSIT）2020年8月6日發(fā)布《引領(lǐng)6G時(shí)代的未來(lái)移動(dòng)通信研發(fā)戰(zhàn)略》，計(jì)劃從2021年開始的5年內(nèi)投資2000億韓元（約合人民幣12億元）研發(fā)6G技術(shù)，專注于6G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)并加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，從而確保韓國(guó)繼5G之后成為全球首個(gè)6G商用國(guó)家。韓國(guó)政府將首先在超高性能、超大帶寬、超高精度、超空間、超智能和超信任六個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域推動(dòng)10項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)，并為試點(diǎn)項(xiàng)目選擇了五個(gè)主要領(lǐng)域：數(shù)字醫(yī)療、沉浸式內(nèi)容、自動(dòng)駕駛汽車、智慧城市和智慧工廠。

近日，日本總務(wù)省宣布豪擲500億日元（約合人民幣31億元）進(jìn)行6G技術(shù)研發(fā)，投資額度之大令全球側(cè)目。歷經(jīng)3G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上的低迷，日本大力發(fā)展6G的目的不言而喻：通過(guò)6G技術(shù)獲得在移動(dòng)通信領(lǐng)域的主導(dǎo)權(quán)，盡快打造一個(gè)有利于日本本國(guó)發(fā)展的商業(yè)以及技術(shù)環(huán)境。

今年1月1日，歐盟正式啟動(dòng)6G旗艦研究項(xiàng)目“Hexa-X”，該項(xiàng)目已成功贏得歐盟Horizon 2020研究與創(chuàng)新計(jì)劃的資助，這是歐洲主要行業(yè)利益相關(guān)者攜手并進(jìn)推動(dòng)6G發(fā)展的重要一步。Hexa-X項(xiàng)目的目標(biāo)包括打造獨(dú)特的6G用例和場(chǎng)景、開發(fā)6G基礎(chǔ)技術(shù)以及定義全新的6G智能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)6G各項(xiàng)關(guān)鍵使能技術(shù)的智能而有機(jī)整合。據(jù)悉，Hexa-X項(xiàng)目由諾基亞主導(dǎo)，預(yù)計(jì)兩年半完成。

力爭(zhēng)上游：產(chǎn)學(xué)研聚力6G需求與愿景研究

聚焦國(guó)內(nèi)，工信部已于2019年成立6G研究組，并在2019年底將原有的IMT-2020推進(jìn)組擴(kuò)展到IMT-2030推進(jìn)組，開展6G需求、愿景、關(guān)鍵技術(shù)與全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的可行性研究工作。中國(guó)科學(xué)技術(shù)部牽頭在2019年11月啟動(dòng)了由37家產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu)參與的6G技術(shù)研發(fā)推進(jìn)組，開展6G需求、結(jié)構(gòu)與使能技術(shù)的產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目。

作為運(yùn)營(yíng)商龍頭，中國(guó)移動(dòng)率先行動(dòng)起來(lái)。中國(guó)移動(dòng)研究院于2019年發(fā)布《2030＋愿景與需求報(bào)告》（第一版）。在2020合作伙伴大會(huì)期間，中國(guó)移動(dòng)面向中長(zhǎng)期的需求愿景、技術(shù)趨勢(shì)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等主題，發(fā)布三份全新的研究報(bào)告：《2030+愿景與需求白皮書（第二版）》在第一版的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析了下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的三大驅(qū)動(dòng)力， 6G將在全新架構(gòu)和能力的驅(qū)動(dòng)下，基于社會(huì)發(fā)展的新需求和新場(chǎng)景，打造6G技術(shù)生態(tài)；《2030+網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)展望白皮書》描繪中國(guó)移動(dòng)對(duì)于2030+網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的展望；《2030+技術(shù)趨勢(shì)白皮書》從滿足極致用戶體驗(yàn)的角度，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)和探討，針對(duì)6G指標(biāo)需求，從頻譜、譜效提升、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)功能四大方面介紹和分析了未來(lái)潛在使能技術(shù)。

2020年5月17日，中國(guó)聯(lián)通與中興通訊簽署6G聯(lián)合戰(zhàn)略合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議內(nèi)容，雙方將充分發(fā)揮各自在6G領(lǐng)域的創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)，針對(duì)中國(guó)聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)情況，共同探討6G目標(biāo)愿景和技術(shù)趨勢(shì)，開展6G系統(tǒng)潛在關(guān)鍵技術(shù)研究，開展技術(shù)創(chuàng)新及標(biāo)準(zhǔn)合作，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略協(xié)同發(fā)展。

中興通訊6G研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，智能無(wú)線電、智能覆蓋、智能演進(jìn)，將是6G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基本技術(shù)特征，三維連接、智能MIMO、按需拓?fù)?、按?a href="http://ygpos.cn/AI_1.html" target="_blank" class="keylink">AI與新視野通信是6G網(wǎng)絡(luò)基本的使能技術(shù)。中興通訊無(wú)線技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)圍繞上述6G使能技術(shù)開展了研究與創(chuàng)新工作，例如服務(wù)架構(gòu)無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)（SBA-RAN）、平滑虛擬小區(qū)技術(shù)（SVC）、智能反射表面MIMO技術(shù)（IRS-MIMO）與增強(qiáng)多用戶共享接入（eMUSA）。這些創(chuàng)新技術(shù)實(shí)例不僅可以用于6G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，同時(shí)也可以用于5G演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的需求與功能擴(kuò)展及其性能提升。

作為我國(guó)通信設(shè)備領(lǐng)域巨頭，華為5G必要專利數(shù)量和5G通信設(shè)備全球占比都高居全球首尾。在6G上，華為也將是我國(guó)的一股重要力量。2019年10月份，任正非在接受日本共同社采訪時(shí)便已透露，華為已經(jīng)開始6G相關(guān)預(yù)研工作，將以采用毫米波段為主，目前處于場(chǎng)景挖掘和技術(shù)尋找階段。

近日，中國(guó)信科集團(tuán)旗下大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司發(fā)布《全域覆蓋·場(chǎng)景智聯(lián)--6G愿景與技術(shù)趨勢(shì)白皮書》，對(duì)6G的愿景和技術(shù)趨勢(shì)進(jìn)行了展望。大唐移動(dòng)表示將在6G的研究與標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中，結(jié)合“全域覆蓋、場(chǎng)景智聯(lián)”的發(fā)展愿景，不遺余力地推進(jìn)通信產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

終極探求：什么是6G，如何實(shí)現(xiàn)6G？

6G不僅僅是十年一代的移動(dòng)通信技術(shù)的革新，更是人工智能、數(shù)字孿生、AR/VR等技術(shù)的集合體，將信息交付能力升級(jí)到了端到端的信息處理能力。

面向移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“下一個(gè)黃金10年”，全球6G技術(shù)研究目前仍處于探索起步階段，技術(shù)路線尚未明確，關(guān)鍵指標(biāo)和應(yīng)用場(chǎng)景還未有統(tǒng)一的定義。業(yè)內(nèi)專家指出，6G的關(guān)鍵是理清社會(huì)和大眾對(duì)其有何需求，只有弄清楚6G的發(fā)展愿景、應(yīng)用場(chǎng)景和所需的核心支撐技術(shù)，才有可能進(jìn)一步大規(guī)模推進(jìn)6G的研發(fā)活動(dòng)。

中國(guó)工程院院士、北京郵電大學(xué)教授張平指出，移動(dòng)通信演進(jìn)的驅(qū)動(dòng)力將由1G/2G/3G/4G時(shí)代的單一速率需求，經(jīng)由5G三個(gè)場(chǎng)景的過(guò)渡，最終轉(zhuǎn)化為以場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)作為基本演進(jìn)范式。“6G要解決第四次工業(yè)革命，不僅要提高速率、拓展空間，還要完善智慧，研究智能、通信與人類未來(lái)的相互關(guān)系的新體制。”

然而6G也不是萬(wàn)能的，6G將所有的技術(shù)指標(biāo)都提升了1-2個(gè)量級(jí)，理論上是完全可能的，但隨之而來(lái)的是天線增多，系統(tǒng)復(fù)雜性和計(jì)算復(fù)雜性增加。如何在理論和實(shí)踐中取舍、折中，最終選擇適合6G發(fā)展的技術(shù)指標(biāo)是重大課題。另外，在態(tài)勢(shì)感知能力、安全性和隱私保護(hù)等方面，同樣需要體系性創(chuàng)新，突破技術(shù)難點(diǎn)。

中國(guó)移動(dòng)研究院首席科學(xué)家易芝玲博士指出，6G將實(shí)現(xiàn)更為泛在的感官外沿，將從移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)向泛在智聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)，將是完美結(jié)合綠色、柔性、開放與智能的ICDT深度融合結(jié)晶。值得一提的是，產(chǎn)業(yè)各方在竭盡全力打造開放的生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)，要合法利用人工智能和海量數(shù)據(jù)。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面，歐盟更加看重連接度、人工智能、隱私權(quán)以及安全性，倡導(dǎo)科技進(jìn)步“有所為、有所不為”。

未來(lái)兩到三年，將是6G愿景與需求定義、6G端到端潛在使能技術(shù)研究的窗口期。面向6G研究，全球各國(guó)都在搶灘登陸，但“技術(shù)脫鉤”是絕對(duì)不可取的，產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展需要相互依存，需要更多的對(duì)話與溝通機(jī)制。全球產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)加強(qiáng)協(xié)作，推動(dòng)全球一致的6G新頻譜規(guī)劃，搭建全球一致的技術(shù)驗(yàn)證環(huán)境，推進(jìn)通信產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

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