來(lái)源:博觀科技日期:2022-12-01 14:09:59
近年來(lái),移動(dòng)通信技術(shù)以十年一代的速度飛速發(fā)展,已成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,也是高科技創(chuàng)新和全球競(jìng)爭(zhēng)的重要領(lǐng)域之一。隨著5G商業(yè)化進(jìn)程的加快,6G研究被世界各地的學(xué)術(shù)界以及業(yè)界提上日程。6G將擁有比5G更高的性能,并持續(xù)滲透到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域,進(jìn)一步促進(jìn)通信與其他學(xué)科如人工智能、材料學(xué)以及生物學(xué)等的融合。
一、中國(guó)將成全球最大6G市場(chǎng)
早在2018年,工信部表示中國(guó)已著手研究6G;同年,中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信三大電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)外展開6G相關(guān)技術(shù)研究,而華為、中興、vivo、OPPO、小米等廠商也紛紛開啟了6G預(yù)研工作。
工信部日前表示,要在發(fā)展5G的同時(shí)考慮下一代通信技術(shù)演進(jìn),為6G發(fā)展提前謀劃。而在6G時(shí)代,我國(guó)將很有可能繼續(xù)保持領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)。今年,紫金山實(shí)驗(yàn)室發(fā)布360-430GHz太赫茲100/200Gbps實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),創(chuàng)造出目前世界上公開報(bào)道的太赫茲實(shí)時(shí)無(wú)線通信的最高實(shí)時(shí)傳輸紀(jì)錄。
正是源于我國(guó)在6G方面,研發(fā)時(shí)間早、投入資源多、研究成果好,未來(lái),中國(guó)6G或?qū)⑻幱谌虻谝惶蓐?duì)。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Market Research Future稱,預(yù)計(jì)到2040年,全球6G市場(chǎng)規(guī)模超過3400億美元。該機(jī)構(gòu)認(rèn)為,中國(guó)將是全球最大的6G市場(chǎng)之一。
二、概念中的6G,技術(shù)先行
對(duì)6G的探索也不僅僅停留在理論及概念層面,華為以及中興等設(shè)備廠商也已經(jīng)開始了相關(guān)技術(shù)的驗(yàn)證工作。
華為方表示,6G將提供通用、高性能的無(wú)線連接和極致體驗(yàn),在速度上可實(shí)現(xiàn)Tbps級(jí)的峰值速率,6G將實(shí)現(xiàn)每秒萬(wàn)兆到千萬(wàn)兆比特的用戶體驗(yàn)速率,亞毫秒的時(shí)延,10倍于5G的連接密度,厘米級(jí)定位精度,毫米級(jí)成像精度,以及差錯(cuò)可控的端到端系統(tǒng)可靠性,在未來(lái)能實(shí)現(xiàn)各種以人為中心的沉浸式業(yè)務(wù)以及各類垂直行業(yè)的全數(shù)字化轉(zhuǎn)型和生產(chǎn)力升級(jí)。
在無(wú)線通信方面,毫米波在E-band頻段中有高達(dá)10GHz的連續(xù)可用頻譜(66~76GHz),在中短距離移動(dòng)環(huán)境下提供沉浸式極致用戶體驗(yàn)。此外,亞太赫茲到太赫茲頻段也成為6G研究的熱點(diǎn)頻段,毫米波、太赫茲除了在提供極致速率通信的同時(shí),也是高性能無(wú)線感知的最佳頻譜,并以此成為6G終端和邊緣站點(diǎn)通感一體應(yīng)用的主力頻段。
此外,華為6G研究團(tuán)隊(duì)還在通信感知一體化、星地融合以及可重構(gòu)混合RIS架構(gòu)等三個(gè)新維度上的關(guān)鍵技術(shù)取得了階段性驗(yàn)證結(jié)果,這些新的空口技術(shù)正逐步從理論走向?qū)崿F(xiàn)。
就在今年6月,華為在成都6G實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所完成了6G E-band V2X外場(chǎng)測(cè)試,測(cè)試場(chǎng)景將車載攝像頭、傳感器獲取的數(shù)據(jù)通過上行信道傳至基站,而云端使用超大算力完成多車協(xié)同調(diào)度等決策后,通過下行信道將決策信息發(fā)回車輛,車輛根據(jù)決策信息完成相應(yīng)的駕駛動(dòng)作。
整個(gè)測(cè)試場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)了上行2.2Gbps、下行360Mbps的微秒級(jí)時(shí)延穩(wěn)定傳輸,充分驗(yàn)證了E-band頻段下云基自動(dòng)駕駛等高吞吐、高可靠、低時(shí)延場(chǎng)景的可行性。
中興通訊(24.54 +1.40%,診股)也參與了6G關(guān)鍵技術(shù)概念樣機(jī)測(cè)試。
中興向觀察者網(wǎng)表示,此次測(cè)試包括6G分布式自治網(wǎng)絡(luò)及數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)概念樣機(jī)、6G算力網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)概念樣機(jī)、6G太赫茲關(guān)鍵技術(shù)概念樣機(jī)、6G通信感知一體化關(guān)鍵技術(shù)概念樣機(jī)、6G智能超表面技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)概念樣機(jī)等。
其中在6G分布式自治網(wǎng)絡(luò)及數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)概念樣機(jī)試驗(yàn)中,中興意圖網(wǎng)絡(luò)樣機(jī)接入了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃場(chǎng)景驗(yàn)證系統(tǒng),完成了語(yǔ)音和文本的意圖采集、轉(zhuǎn)換和驅(qū)動(dòng)規(guī)劃樣機(jī)執(zhí)行業(yè)務(wù)的全流程驗(yàn)證。
中興方面也表示,公司將在2023年持續(xù)推進(jìn)6G關(guān)鍵技術(shù)研究,并加快相關(guān)技術(shù)的驗(yàn)證與試驗(yàn)。
三、6G通信能力將是5G的10倍以上
中國(guó)通信行業(yè)已經(jīng)走過了“1G空白、2G落后、3G跟隨、4G并行、5G領(lǐng)先”的路程,這為我們現(xiàn)如今6G技術(shù)的探索提供了極大的支撐。
當(dāng)前,我國(guó)5G建設(shè)已經(jīng)全球領(lǐng)先,已累計(jì)建成5G基站超81.9萬(wàn)個(gè),占全球比例約為70%;5G手機(jī)終端用戶連接數(shù)達(dá)2.8億,占全球比例超過80%。
此外,目前中國(guó)還擁有世界上最多的6G專利技術(shù),近期專業(yè)調(diào)研機(jī)構(gòu)MRFR也公布了6G領(lǐng)域的重要數(shù)據(jù),全球有超過50%的申請(qǐng)專利來(lái)自中國(guó),并且有九成都是核心的技術(shù),未來(lái)中國(guó)6G將處于全球第一梯隊(duì)。
尤其是5G在ToB領(lǐng)域的探索,更為6G在場(chǎng)景化應(yīng)用上拓展了空間。比如在油氣、制造、交通等領(lǐng)域,全球多個(gè)市場(chǎng)已涌現(xiàn)出由5G驅(qū)動(dòng)的to B新應(yīng)用,不少企業(yè)甚至在尚未掌握5G技術(shù)時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的布局。
三大運(yùn)營(yíng)商三季度披露的財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)亦顯示,5G to B已成為運(yùn)營(yíng)商收入增長(zhǎng)最快的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,將運(yùn)營(yíng)戰(zhàn)略重點(diǎn)轉(zhuǎn)向to B也成為全球電信運(yùn)營(yíng)商在5G上的共同實(shí)踐發(fā)力點(diǎn)。
而這一方向與前文所提及的6G八大場(chǎng)景沉浸式云XR、全息通信等能進(jìn)行有效的融合。
另外,雖然普通消費(fèi)者目前對(duì)于5G技術(shù)在C端市場(chǎng)的應(yīng)用感知并不明顯,但一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是,以5G技術(shù)為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“物超人”。
工信部于10月末發(fā)布的2022年前三季度通信業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況顯示,截至9月末,三家基礎(chǔ)電信企業(yè)發(fā)展蜂窩物聯(lián)網(wǎng)終端用戶17.45億戶,比上年末凈增3.5億戶;已超移動(dòng)電話用戶數(shù)6586萬(wàn)戶,占移動(dòng)網(wǎng)終端連接數(shù)的比重已達(dá)51%。
而中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)聞庫(kù)則表示,目前普遍認(rèn)為6G通信能力將是5G的10倍以上,5G向6G的發(fā)展是從“萬(wàn)物互聯(lián)”向“萬(wàn)物智聯(lián),數(shù)字孿生”,因此6G的終端數(shù)將十?dāng)?shù)倍于用戶的手機(jī)數(shù)。
IMT-2030(6G)推進(jìn)組組長(zhǎng)王志勤預(yù)計(jì)6G真正商用會(huì)到2030年左右,而且在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),6G會(huì)和5G、4G處于一種共存的狀態(tài),是多種技術(shù)并存發(fā)展,6G技術(shù)的研發(fā)啟動(dòng)并不會(huì)對(duì)5G發(fā)展產(chǎn)生太多的影響。
四、6G領(lǐng)域頗有建樹,成果喜人
《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出,前瞻布局第六代移動(dòng)通信(6G)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)儲(chǔ)備,加大6G技術(shù)研發(fā)支持力度,積極參與推動(dòng)6G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。根據(jù)2021年上半年國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公布的數(shù)據(jù),我國(guó)在全球范圍內(nèi)6G通信技術(shù)專利申請(qǐng)量超過3.8萬(wàn)項(xiàng),居世界首位。
今年較為矚目的6G研發(fā)成果是:紫金山實(shí)驗(yàn)室發(fā)布360-430GHz太赫茲100/200Gbps實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),創(chuàng)造出目前世界上公開報(bào)道的太赫茲實(shí)時(shí)無(wú)線通信的最高實(shí)時(shí)傳輸紀(jì)錄。
資料顯示,現(xiàn)階段6G的關(guān)鍵參數(shù)之一是將頻率躍入太赫茲頻段,也就是目前還未分配的275GHz至10THz頻段。這一頻段能夠產(chǎn)生的信號(hào)比較弱,也被稱為“太赫茲間隙(Terahertz Gap)”。目前早期的6G實(shí)驗(yàn)通常集中100-300GHz這一相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)的頻段,美國(guó)FCC(聯(lián)邦通信委員會(huì))也建議直接將116GHz至246GHz這一實(shí)驗(yàn)頻段正式化。
而在地方支持上,上海在6G領(lǐng)域近期也有相關(guān)利好。10月11日消息,上海印發(fā)《上海打造未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地發(fā)展壯大未來(lái)產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)方案》,該《行動(dòng)方案》提及6G、量子科技、智能計(jì)算等較為前沿的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。并提出,到2030年,在未來(lái)健康、未來(lái)智能、未來(lái)能源、未來(lái)空間、未來(lái)材料等領(lǐng)域涌現(xiàn)一批具有世界影響力的硬核成果、創(chuàng)新企業(yè)和領(lǐng)軍人才,未來(lái)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達(dá)到5000億元左右。
除了政策高度重視,在產(chǎn)業(yè)界,國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商都在6G領(lǐng)域有所建樹。
中國(guó)移動(dòng)(600941.SH)在2022年6月發(fā)布了《中國(guó)移動(dòng)6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)白皮書》,提出“三體四層五面”6G總體架構(gòu)設(shè)計(jì),該白皮書是中國(guó)移動(dòng)對(duì)6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)的首次系統(tǒng)性描述,也是業(yè)界第一本6G架構(gòu)設(shè)計(jì)的白皮書。
另一家國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商中國(guó)電信(601728.SH)也很重視6G布局,電信是唯一布局6G核心技術(shù)——衛(wèi)星通信的國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商。中國(guó)電信曾表示將加快核心技術(shù)攻關(guān),將衛(wèi)星通信技術(shù)與5G、6G技術(shù)結(jié)合,加快推進(jìn)天地一體接入組網(wǎng)。此外中國(guó)電信還提出了6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)愿景,即形成“三層三扇”為主的泛在超融合網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。中國(guó)電信還表示,提前進(jìn)行6G布局,是要將核心技術(shù)自主掌控。
而中國(guó)聯(lián)通(600050.SH)則是往算力方面布局。中國(guó)聯(lián)通研究院作為國(guó)內(nèi)最早開展算力網(wǎng)絡(luò)研究的單位之一,近年來(lái)已經(jīng)先后發(fā)表了算力網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的多部白皮書和相關(guān)論文,并獲2020年度工業(yè)和信息化優(yōu)秀研究等多項(xiàng)成果獎(jiǎng)。
年初隨著東數(shù)西算工程啟動(dòng),算力發(fā)展的加速,6G技術(shù)也進(jìn)一步完善。算力的增強(qiáng)提高了天地組網(wǎng)的計(jì)算時(shí)延并降低上云用數(shù)成本,能加快產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
雖然無(wú)論是政策規(guī)劃還是產(chǎn)業(yè)層面大家都很重視,不過目前6G離我們?nèi)匀挥行┻h(yuǎn)。中國(guó)移動(dòng)發(fā)布的上述《白皮書》認(rèn)為,6G可能在2030年前后才能實(shí)現(xiàn)商用。而中郵證券認(rèn)為,目前6G的發(fā)展仍處在初期,仍有許多行業(yè)問題亟待解決。
鄭州博觀電子科技有限公司是一家提供科技類物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)軟硬件定制化方案服務(wù)商、也是中原地區(qū)領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備解決方案提供商。致力共享?yè)Q電柜、智能充電樁、共享洗車機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)軟硬件等服務(wù)平臺(tái)的方案開發(fā)與運(yùn)維。總部位于河南省鄭州市高新區(qū),已取得國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證證書。經(jīng)過10多年的業(yè)務(wù)開拓,公司已經(jīng)形成了以中原地區(qū)為中心、業(yè)務(wù)遍布全國(guó)的經(jīng)營(yíng)格局。
* 為了您的權(quán)益,您的一切信息將被嚴(yán)格保密