6G发展现状揭秘

本文来源：物联传媒

本文作者：市大妈

往前回溯，NB-IoT、Cat.1的出现，让我们看到了通信技术并非一味追求高速率，而是要求广覆盖、大连接、低功耗、低成本，可见其目的在于“物”联。

同样，5G上半场从标准制定初期就提出eMBB、mMTC和uRLLC三大场景。其中面向消费者的只有eMBB，后两者也都是针对物联。以当下最热门的RepCap为例，之所以有RepCap，也是因大部分的物联网不需要太高的速率，但对成本非常敏感。再到5G下半场，通感一体、非地面网络、无源物联网等核心技术的出现，再次感受到这些技术的受众群体依然不是消费者。可见，从4G开始，蜂窝通信技术标准化研究开始转向，从“人联”转变到“物联”。

那么，未来6G又会如何呢？

6G与日常生活渐行渐远

与万物互联的世界越走越近

毫无疑问，6G将继续延续以往4G、5G连接目的的转变，和我们的日常生活渐行渐远。

早在今年6月份，国际电信联盟 (ITU) 完成《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》中，就明确6G典型场景及关键能力指标体系，全球业界对6G概念初步达成共识。

期间，中国提出的典型场景和关键能力指标被ITU采纳。从上图可以看出，ITU对于6G的愿景描述中，沉浸式通信可以用于VR和AR等消费级应用，泛在连接支持空天地海一体化通信可以支撑一些应急通信，AI和通信融合可以提升底层效率，其余的都是面向特定场景的，“人联”已从绝对的重心地位演变成了边缘配角。

这也意味着，6G与真正的万物互联的世界将越走越近。

几年过去

6G发展现状揭秘

从2018年开始，我国就已经着手研究6G技术。几年过去，6G发展也已经从概念形成阶段走向技术突破的阶段。

那么，6G到底取得了哪些突破？这也正是业界所关注的重点内容，在IMT-2030（6G）推进组组长王志勤分享中提到：

自2022年起，IMT-2030(6G)推进组面向全球各类创新主体，公开征集面向6G的潜在关键技术，6G推进组组织开展评估验证工作，择优纳入6G推进组研究体系，涉及关键基础研究、新型无线技术、新型网络技术、新型安全技术以及产业基础技术等五大技术领域。并且，通过“社会公开征集”和“推进组内部征集”双渠道，开展6G技术征集工作，目前已经征集关键技术超过500项，主要包含语义通信等基础技术、新型无线技术及新型网络技术等。

6G无线技术研究方面，IMT-2030(6G)推进组全面布局7个领域和16个无线技术方向，持续拓展新的领域和技术方向。成立专题研究组深入开展技术研究，包括空口演进工作子组、新型技术工作子组、新型频谱工作子组、融合技术工作子组、无线系统设计工作子组、信道测量与建模工作子组以及NTN工作子组，并将专题组的核心成果形成白皮书或研究报告，如《6G无线系统设计原则和典型特征》白皮书及8份关键技术研究报告。

6G网络技术研究方面，IMT-2030(6G)推进组围绕“2+6”技术方向（其中“2”指的是网络架构和网络安全，“6”则指的是空天地一体组网、网络智能、确定性网络、算力网络、信息中心网络和数字挛生网络），全面推动6G网络关键技术布局，结合网络技术发展趋势及产业进展，加快6G网络架构及关键技术研究，促进共识形成。同时将其研究成果形成一份《6G网络架构展望》白皮书及7份关键技术研究报告。

6G网络系统设计方面，从驱动力出发，结合ITU-R提出的关键能力指标，梳理了未来网络架构应支撑的十大网络能力，提出6G网络八大设计原则，展望了6G网络系统架构，指出具备超越连接的服务能力的架构特征，形成《6G网络架构展望》白皮书。

6G无线系统设计方面，从单点技术研究拓展到无线系统设计，构建了6G无线系统视图，提出6G系统设计原则和系统功能特征，指导6G关键技术选择和系统方案设计，形成《6G无线系统设计原则和典型特征》白皮书。

当前，我国的6G技术试验进展情况来看，2022年8月，在工业和信息化部指导下，IMT-2030(6G)推进组启动6G技术试验，分关键技术试验、技术方案试验和系统组网试验等三个阶段。其中关键技术试验推动重点技术方向概念样机研发，验证技术性能，加快技术创新优化，促进形成技术共识。

2022年-2023年期间，IMT-2030(6G)推进针对太赫兹通信、通信感知一体化、智能超表面、无线AI、算力网络、分布式自治网络、数据面与数据服务进行了测试试验。

从实验结果来看，太赫兹通信方面：借助多天线技术，原型样机有能力支持弱移动性场景，但目前多天线相关的技术方案和移动性场景的研究测试受限；厂家自研的关键空口技术可以有效补偿太赫兹器件非线性失真严重、采样精度低等非理想特性；下一步将加强关键空口技术研究及测试，如波束切换、码本设计、低复杂度信号处理技术等。

通信感知一体化方面：主要采用基于自发自收感知和通感时分复用；不同测试平台通感资源开销配置差异较大，不同场景感知资源需求仍有待验证；下一步将加强通感融合技术方案研究，如新波形、通感空分复用、基于设备间交互的感知技术等。

智能超表面方面：支持基于终端测量或波束预训练的动态波束调控；支持基站覆盖下和RIS覆盖下的多用户空分复用，支持RIS覆盖下的多用户时分复用；RIS新型天线可实现单流传输，多流传输性能有待开发及验证；下一步将加强分布式RIS架构的研究和样机实现，开展RI5多流传输和RIS覆盖下多用户空分复用的测试验证。

无线AI方面：基于AI的物理层优化设计在信道环境差的条件下有更大的增益空间；基于AI的多模块联合优化；下一步将重点加强AI模型泛化性、推理实时性以及跨厂商模型互通性研究及测试验证。

算力网络方面：可实现算网融合感知、算网融合控制与调度、算力服务部署功能，但仍需增加典型场景技术方案可用性的测试内容；多数厂商将计算能力、网络时延作为算网感知和业务需求的主要参数，但仍需进一步明确算网QoS标准模型；下一步将增加技术方案可用性测试，加强计算功”能协同技术方案研发与测试。

分布式自治网络方面：部分方案对中心节点依赖性强;节点划分原则不够清晰；下一步将明确分布式节点划分原则，如考虑分布式节点间的拓扑隐藏:明确性能指标，分布式节点支持的用户数、节点间数据同步时延、跨节点服务时延等。

数据面与数据服务方面：验证了基于TCP/IP协议建立多段节点间连接，实现数据服务承载编排、数据随路处理功能；验证的数据类型存在差异，仍需进一步明确数据服务的数据对象；下一步将加强数据管理、数据传输协议等关键技术研究，增加数据服务功能与其他功能协同技术方案研发与测试。

写在最后

关于6G，在《2024 中国物联网创新白皮书》的通信层中也将有所展现。本次白皮书是在物联中国团体联席会的指导下，全国 30+ 个省市物联网组织联手合作，由深圳市物联网产业协会、AIoT星图研究院着手编制，通过对物联网产业长时间、全方位地观察，针对中国物联网产业做一次全面的梳理，形成一个物联网系统性的知识“星球”。如您对此白皮书感兴趣，请联系：

审核编辑：汤梓红