6g網(wǎng)絡(luò)離我們還有多遠(yuǎn),6g網(wǎng)絡(luò)有什么特點(diǎn)？現(xiàn)在，通過(guò)最快的5g移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)下載1g高清電影需要多長(zhǎng)時(shí)間？答案大約是3秒，比4G時(shí)代高出10倍。那么，6g怎么樣？

“在6G時(shí)代，一秒鐘就能下載好幾百部高清電影!”中國(guó)通信學(xué)會(huì)執(zhí)行理事彭牧根教授，北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院執(zhí)行主任，他告訴記者，6G的傳輸容量可能比5g高100倍，理論網(wǎng)絡(luò)速度可以達(dá)到1TB/秒，網(wǎng)絡(luò)延遲也可以從毫秒減少到微秒。

“除了更快，6G網(wǎng)絡(luò)還將實(shí)現(xiàn)地面和衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的互通，其應(yīng)用將更加智能化。”中國(guó)省通信學(xué)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、北京郵電大學(xué)校長(zhǎng)喬建永教授說(shuō)。他告訴記者，6G技術(shù)是一項(xiàng)集通信、6g網(wǎng)絡(luò)感知和計(jì)算于一體的顛覆性創(chuàng)新技術(shù)，隨著5g移動(dòng)通信技術(shù)的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家開始了6G通信技術(shù)的研究和探索。目前，我國(guó)6G技術(shù)研發(fā)處于世界前列，最早可能在2024年底進(jìn)行規(guī)模試驗(yàn)和典型應(yīng)用示范。

6G網(wǎng)絡(luò)的概念

1、雖然5G網(wǎng)絡(luò)還沒有開始正式商用普及，對(duì)于6G網(wǎng)絡(luò)的研究已經(jīng)開始；6G也就是第六代的移動(dòng)通訊標(biāo)準(zhǔn)，其最大的作用會(huì)是促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，預(yù)計(jì)其理論最快的下載速度可以達(dá)到每秒1TB，預(yù)計(jì)會(huì)在2030年投入商用；

2、和此前移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)迭代一樣的是，6G網(wǎng)絡(luò)相比于5G網(wǎng)絡(luò)同樣會(huì)在速度上更快，延遲更低，6G網(wǎng)絡(luò)很有可能從毫米波頻段擴(kuò)展到太赫茲波頻段，將有望能夠?qū)崿F(xiàn)水下信號(hào)的覆蓋，今后6G的峰值速度有望能夠達(dá)到100Gbps；

3、此外，6G網(wǎng)絡(luò)也會(huì)覆蓋到更多除了通信以外的領(lǐng)域，并且使得更多領(lǐng)域的技術(shù)加入，形成一個(gè)大的技術(shù)整合。

6g網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)全球覆蓋的高速智能網(wǎng)絡(luò)

為什么要開發(fā)6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)？“5g很難覆蓋所有土地，土地只占地球的29%，因此5g網(wǎng)絡(luò)需要6G衛(wèi)星通信的補(bǔ)充。6G技術(shù)將陸地?zé)o線通信技術(shù)與中高軌道衛(wèi)星移動(dòng)通信技術(shù)和短程直接通信技術(shù)相結(jié)合，解決了這一問題中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院院士李德仁表示，未來(lái)，6G可6g網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信“一星多用”、“多星組網(wǎng)”、“多網(wǎng)融合”的智能業(yè)務(wù)。

喬建勇介紹，6G網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)無(wú)處不在的通信網(wǎng)絡(luò)，通信網(wǎng)絡(luò)將朝著本地智能網(wǎng)的方向發(fā)展。個(gè)人通信的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已不再適用，通信、感知和計(jì)算集成的架構(gòu)需要重新設(shè)計(jì)。應(yīng)用場(chǎng)景包括物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、密集蜂6g網(wǎng)絡(luò)窩網(wǎng)絡(luò)等多種形式。

“從1g到5G網(wǎng)絡(luò)，以前的通信技術(shù)大多集中在基站和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，而6G網(wǎng)絡(luò)將突破傳統(tǒng)通信的單一維度，深入整合通信、計(jì)算、感知和能源，更好地滿足未來(lái)的智能應(yīng)用?！眴探ㄓ卤硎?，近年來(lái)，智能通信、無(wú)人6g網(wǎng)絡(luò)機(jī)、元宇宙、沉浸式擴(kuò)展、增強(qiáng)/虛擬現(xiàn)實(shí)(XR)等新興智能應(yīng)用如高精度工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展演變。5g網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無(wú)法有效地支持許多智能應(yīng)用，因此科學(xué)家們正在大力開發(fā)6G網(wǎng)絡(luò)。

6G網(wǎng)絡(luò)將在自動(dòng)駕駛儀和元宇宙領(lǐng)域發(fā)揮重要作用

彭木根介紹，6G應(yīng)用廣泛，可以解決自動(dòng)駕駛等諸多領(lǐng)域的瓶頸問題。

“目前，智能車輛的感知能力主要依賴于各種本地傳感器，包6g網(wǎng)絡(luò)括攝像頭、毫米波雷達(dá)、GPS、激光雷達(dá)等。雖然綜合精度達(dá)到厘米甚至毫米級(jí)，但仍然無(wú)法滿足自動(dòng)駕駛的需要，因?yàn)楦兄秶邢蓿襭感知精度不夠，應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的反應(yīng)能力不夠，”彭木根說(shuō)，未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò)可以成功解決目前制約無(wú)人駕駛和智能車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。

“現(xiàn)在流行的元宇宙也需要6G技術(shù)來(lái)支持。”彭木根說(shuō)，現(xiàn)在對(duì)虛擬世界的感知主要依賴于攝像頭、光電二極管、飛行時(shí)間傳感器、慣性傳感器和手柄。顯示設(shè)備應(yīng)采用頭戴式顯示器或全息眼鏡。它的經(jīng)驗(yàn)遠(yuǎn)非完全沉浸其中。未來(lái)，6G將為元宇宙大容量、全要素感知等提供實(shí)時(shí)交互，讓用戶“身臨其境”。

中國(guó)的6G網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模試驗(yàn)最早可能出現(xiàn)在2024年

從5g到6G當(dāng)前的技術(shù)挑戰(zhàn)是什么？喬建勇介紹，6G是一個(gè)復(fù)雜的智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。目前，技術(shù)體系面臨的挑戰(zhàn)至少包括傳輸鏈路的高動(dòng)態(tài)變化、網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜時(shí)空行為、空、地、海一體化組網(wǎng)等問題，迫切需要一些顛覆性的材料和技術(shù)突破。

喬建勇說(shuō)，由于6G網(wǎng)絡(luò)速度更快、智能化程度更高，因此信息傳輸、設(shè)備使用和通信過(guò)程都非常復(fù)雜?；A(chǔ)理論應(yīng)側(cè)重于系統(tǒng)論、信息論、控制論和博弈論的融合，以及通信、計(jì)算和感知的智能網(wǎng)絡(luò)，此外，空、地、海一體化的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要信息理論和實(shí)踐的顛覆性創(chuàng)新，也就是說(shuō)，6G技術(shù)需要顛覆基礎(chǔ)理論、架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。

喬建勇介紹，作為5g必然的演進(jìn)方向，6G應(yīng)建立一個(gè)智能人機(jī)互聯(lián)、高效互操作的通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)集成的多維數(shù)據(jù)協(xié)同處理，以提高感知精度和感知距離。這是未來(lái)信息通信理論和技術(shù)的全球制高點(diǎn)。雖然國(guó)際上6G的大規(guī)模商業(yè)化計(jì)劃在2030年左右實(shí)現(xiàn)，但考慮到中國(guó)對(duì)6G的重視程度和科技創(chuàng)新能力，6G的規(guī)模試驗(yàn)和典型應(yīng)用示范最早可能在2024年底進(jìn)行。

“在商業(yè)化之后，6G將帶來(lái)更多的智能應(yīng)用，市場(chǎng)規(guī)模將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)5g，這將有助于中國(guó)的新基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字工業(yè)化和工業(yè)數(shù)字化戰(zhàn)略。”彭木根表示，6G不僅可以給用戶帶來(lái)更沉浸式的終極體驗(yàn)，滿足人類多感官、情感、意識(shí)層面的溝通需求，還可以廣泛應(yīng)用于娛樂生活、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域，工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域?qū)⒂兄谖覈?guó)各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，滿足未來(lái)智能社會(huì)的各種應(yīng)用需求。