6G研究的先驱

6G研究探索了包括人工智能原生网络在内的创新技术，用于智能资源管理，以及太赫兹（THz）通信技术，实现超高速数据传输。新型氮化镓半导体器件如超晶格阶梯式场效应晶体管（SLCFETs）也因其高频性能和功率密度而受到关注，基础 是6G信号处理基础 。

其他创新包括集成感知与通信（ISAC）、可重构智能表面（RIS）以及用于超安全数据交换的量子通信。这些技术旨在支持未来沉浸式6G应用，例如全息远程呈现、自主系统和实时远程医疗。

观看此视频 展示是德科技6G研究与解决方案。

新领域需要新技术。诚然，在边缘计算、人工智能（AI）、机器学习（ML）、网络切片等领域，6G将从5G中获益匪浅。与此同时，无线技术研究也需要满足6G的新技术要求。

最明智的要求是掌握次太赫兹频段的工作原理。虽然5G需要在24.25 GHz至52.6 GHz的毫米波频段运行才能充分发挥其潜力，但下一代移动通信将转向高于100 GHz的频率范围——即所谓的次太赫兹频段乃至太赫兹频段。

另一个研究重点是为人工智能和机器学习设计6G网络。5G网络正着手将人工智能和机器学习融入现有网络架构，而6G则为我们提供了从零开始构建网络的机会——这些网络将从设计之初就与这些技术原生兼容。

6G还面临着一个亟待解决的挑战：安全性。如何确保数据安全，仅允许授权人员访问——以及开发能自动预判复杂攻击的系统解决方案。

最后一项技术需求是虚拟化。随着6G的发展，我们将逐步转向虚拟环境。开放式无线接入网（O-RAN）架构正将更多处理任务和功能迁移至云端。未来，边缘计算等解决方案将日益普及。

以下是引领6G研究与标准制定的十大机构：

• 国际电信联盟无线电通信部门（ITU-R）：管理全球无线电频谱和卫星轨道资源。
• 3GPP：制定全球移动通信标准，包括5G和6G。
• O-RAN联盟：致力于推动开放、智能、互操作的无线接入网络发展。
• 6G沙盒：欧盟资助的项目，为6G研究人员提供模块化测试环境。
• 6G旗舰计划：全球首个6G研究项目，总部位于芬兰。
• Next G联盟：北美倡议，塑造未来无线技术。
• 6G-IA：它代表着欧洲对下一代网络服务愿景。
• SUSTAIN-6G：欧盟项目，致力于推进可持续、整体化的6G网络设计。
• 巴拉特6G联盟：印度主导的全球6G领导力与协作倡议。
• IMT-2030促进组：中国6G研究与标准化平台。

在6G研究中，人工智能和机器学习通过实时资源管理、预测性分析和自主运行，实现了智能、自优化的网络。

其他6G研究领域包括利用人工智能和机器学习通过异常检测增强安全性、提高能源效率，并为虚拟现实和自主系统等低延迟应用提供边缘智能支持，从而使网络更具适应性和效率。

随着6G预计将于2030年实现商业化，多个行业组织已发布其6G愿景，包括下一代移动网络联盟（NGMN）、6G旗舰计划以及Next G联盟。这些组织设想的下一代通信技术应用场景与应用如下：

无处不在的连接：在6G时代，提升包容性并弥合数字鸿沟是至关重要的社会目标。通过超越5G的技术进步——例如更完善的非地面网络、空中与太空基站集群以及网状接入网络——语音、视频和宽服务 覆盖偏远地区乃至灾区。

沉浸式个人数字体验：预计网络带宽将达到每秒50至200千兆比特（Gbps），甚至可能达到每秒1太比特（Tbps）。 凭借每台设备300-500兆比特每秒（Mbps）的吞吐量和微秒级延迟，用户将通过沉浸式高清视频通话、扩展现实显示设备以及多感官全息界面实现的远程临场感，享受丰富的通信与数字体验。

联合通信与感知： 6G技术所涉及的 亚太赫兹频段 将实现通信信号与类似成像雷达波形的融合。当前研究正致力于复用同一组天线、收发器及频谱资源同时满足通信与感知需求，从而实现诸如智能手机辅助自动驾驶、低能见度救援任务中人员探测等应用场景。

汽车：汽车制造商正积极研究并开发6G技术应用原型，以提升自动驾驶系统性能、实现实时数据处理、构建车联网通信体系，并进阶 能力。

工业级通信：预计将出现广泛的公共和私有网络，并大量使用物联网（IoT）设备，应用于智慧城市、农业、交通、能源电网和环境监测等领域。

精准定位：室内外定位精度可达1-10厘米（cm），将实现精准的物体与存在检测、导航、成像及测绘功能。

可持续发展是推动6G研发的关键驱动力。2023年12月，国际电信联盟（ITU）在建议书ITU-R M.2160中公布了6G"IMT-2030框架"的详细内容。

IMT-2030还预计将助力满足日益增长的环境、社会和经济可持续性需求，同时支持《联合国气候变化框架公约》巴黎协定的目标。