183 浏览10年前，国际电信联盟（ITU）发布了5G技术标准的愿景，同时也明确了5G的三大应用场景：增强型移动宽带（eMBB）、超可靠低时延通信（URLLC）和海量机器类通信（mMTC）。10年后的今天，中国已经实现了“县县通5G”，数据显示，截至2024年12月，5G移动电话用户，数达到9.27亿，占全球5G用户总数的近50%。
要说5G网络给人最深刻的印象是什么，那必须是相比4G网络成倍提升的网速。实际上，根据理论峰值下行速率，5G网络相比4G网络提升了20倍，但这距离大家日常的体验还是有一定的差距。根据腾讯云的报告，全球5G网络的平均室外下载速度为210.05Mbps，室内为182.46Mbps，在这个网速下，只要1分钟多一点，就能下载一部高清电影。
即便如此，有时候大家仍然会觉得5G网络“很慢”，尤其是在春运的火车站、拥挤的地铁、热闹的展会上，别说看视频，有时候连发一条文字微信都难。所以，在速率够用的前提下，如何进一步优化网络质量，就成为了未来通信技术的演进方向之一，而已经实现小范围落地的5G-A网络甚至未来的6G网络，或许就能解决该痛点。
6G网络有多强？Tb级传输了解一下
提到6G技术，可能作为普通用户最关心的还是“速率”，与现有的通信技术相比，6G网络将会使用更高频段，例如毫米波更高端和太赫兹（THz）频段（100 GHz~3 THz），以获取数量级更宽的可用频谱资源。超高频率带来的更大带宽将有望支撑起Tb级的数据率传输。
不止是频段的变化，6G网络还将采用的大规模天线阵列（mMIMO）和智能波束成形技术，并可能引入全双工通信等手段来提升频谱利用率和吞吐量，其最终的效果可以做到单用户峰值速率达到100Gbps，理论上比5G提升数十倍以上。
要是转化成大家更熟悉的计量单位，100Gbps的带宽就等于12.5GB/s，也就是说，现阶段的高清电影，6G网络1秒钟能下四五部。目前普遍的智能手机存储容量也就在256GB左右，即便按照最大的1TB容量来算，一分多钟，容量就被装满了，足见其下行速度的恐怖。
不过，更高频段也不是没有缺点的，太赫兹波段信号衰减强、传播距离短、对遮挡物敏感，这会对天线设计、功放功耗和中继技术提出更大挑战。其实这个问题很好理解，像是家里的WiFi，大家会发现5GHz甚至5.8GHz的速度更快、延迟也更低，但要论信号覆盖能力，始终还是要靠2.4GHz来撑场面。
不仅是速度更快，6G还将大幅降低端到端通信时延，目标级别在0.1毫秒左右，比5G的时延水平缩短一个数量级。相信打游戏的玩家都知道时延的重要性，但以目前的主流游戏来说，时延控制在30ms以内，其带来的感知差异已经很小，而在B端应用上，极低时延的用处可能会更大些，像是远程操控、工业自动化等，都是对时延极其敏感的业务。
开篇提到的高密度场景下的网络体验，也是6G网络会着手解决的问题，6G网络预计每平方公里可连接的设备数量将从5G的百万级提升到千万级，是5G的10倍左右。别说是手机、平板、PC的连接，即使是无处不在的传感器、可穿戴设备、车辆终端等都可以同时连入网络，应该说，6G时代能够真正实现“万物互联”向“万物智联”的升级。
在高速、低延迟的网络加持下，很多目前无法实现的应用落地或者是体验上存在短板的场景，都将得到补足，比如它将使得远程全息呈现和沉浸式交互成为可能。所谓全息通信，即通过高速率、低时延网络实时捕获、传输和渲染逼真的三维影像，将身处不同地点的人或物以3D全息影像方式呈现到同一虚拟空间。
想象一下，在6G支持的全息视频会议中，分处异地的与会者可看到彼此的立体投影，获得如同面对面交流的真实临场感。这种超高清全息通信对带宽和时延要求都超过了目前的5G网络甚至5G-A网络，估计只有等到6G时代，才能体验到这种“真人“在线会议了。
未来的通信网络，自带AI
聊完了6G与用户体验关联度较高的速率和时延，是时候来简单回顾一下6G技术的发展脉络以及底层技术、场景应用了，早在2021年，华为就发布了《6G：无线通信新征程》一书，其中提到了华为自2017年开始对6G进行研究投资，预计6G将在2030年左右实现商用，并对6G网络的关键技术、应用场景等进行了介绍和总结。
华为指出，在6G网络时代，通过增强型移动宽带（eMBB+），6G将使得虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和混合现实（MR）等沉浸式体验变得更加流畅和真实。而超高可靠性超低时延通信（URLLC+）将加速各行各业的数字化转型，特别是在工业自动化、自动驾驶等领域。
在6G技术的加持下，物联网的应用范围也将会继续扩大，通过海量机器通信（mMTC+）连接更多数量的设备，智慧城市、智慧医疗等新兴领域的发展也会提速。
此外，6G将在通信能力以外，更加强调感知能力的融入，科学家可以借此实现利用无线电波来观测物理世界甚至创建数字孪生，感知能力的加入，也将为全球移动通信系统（IMT）的研究带来新的性能维度。
笔者注意到，这两年持续火爆的AI技术，则会成为6G网络的“原生基因”和“潜力场景”，从行业端应用来看，6G网络能够支持大规模分布式协作的机器学习，推动各行各业的智能化发展。而6G网络本身通过融合原生AI能力将使得6G网络实现自动化运维和优化。
在技术方面，除了AI能力的内置以外，华为还提到6G技术具备的网络感知能力将提供高分辨率的感知和定位服务，极致通信将提供高性能的无线连接，星地融合将通过低轨卫星补充地面网络覆盖，内生可信将设计端到端可信架构以保护数据隐私和安全，而碳中和则将注重绿色可持续发展，提升能效，减少能耗。
到了2023年，国际电信联盟（ITU）无线电通信部门（ITU-R）完成了IMT-2030（6G）的框架建议书，标志着全球6G发展的新阶段正式开始ITU-R为6G网络的标准制定提出了明确的时间表，笔者总结为三个主要阶段：2023年6月前为第一阶段，主要任务是在世界无线电通信大会（WRC-23）之前完成6G愿景的定义。
2026年会进入第二阶段，这段时间主要用于确定6G的需求和评估方法，ITU-R认为2030年的第三阶段，应该就可以输出6G的技术规范，并且与华为此前的预估相同，6G技术预计将在2030年左右商用。
关于6G通信将会应用到的新技术，在IMT-2030（6G）中也有所提及，除了之前已经提到的原生AI、通信感知一体化、地面网络与非地面网络互连以外，还有亚太赫兹传输、可重构智能表面（RIS）、基于分布式账本和量子技术的可信增强等。
从2024年开始，ITU-R WP 5D将投入三年的时间，研究具体的技术性能要求、评估准则和方法，为IMT-2030最后阶段的技术提案评估做好准备。报告中，ITU-R还提到，5.5G/5G Advanced是向6G演进过程中必不可少的一环。
日前，高通先是宣布推出定位B2B领域的跃龙品牌，该品牌主要面向企业、行业端应用，主要业务涵盖工业及嵌入式物联网、网络和蜂窝基础设施解决方案。与此同时，笔者还注意到其关于6G技术的介绍网站也正式上线了。
高通认为6G将支持更高级的自动化、更丰富的沉浸式体验、更智能的交通系统和更高效的能源管理等，6G将实现物理世界与数字世界的深度融合，为用户带来更加丰富和智能的体验。（本文首发于 作者｜ 邓剑云 编辑｜钟毅）
