2024探索6G频谱应用前景白皮书英文版-是德科技_9页_1mb

6G频谱景观分析总结

6G频谱发展将依赖多种频率段，涵盖从低频到亚太赫兹范围。与5G类似，6G需结合不同频段以满足多样化的应用需求，但频谱分配面临新挑战。

1. 频段划分与潜力
当前讨论的6G频段主要分为三类：

• 低频段（<7 GHz）：已分配频谱需通过重新规划（refarming）或新频段分配（如3.3-3.4 GHz、3.6-3.8 GHz等）提升利用率。低频段具备良好覆盖能力，但带宽有限，需研究频谱效率优化技术。
• 上中频段（7-24 GHz）：该频段因传播特性（如穿透建筑、较低路径损耗）成为早期6G的首选。但存在大量现有用户（如卫星通信、气象监测等），需解决频谱共享与监管问题。部分频段（如12.7-13.25 GHz）可能被美国联邦通讯委员会（FCC）考虑重新分配用于6G。
• 亚太赫兹频段（90-300 GHz）：提供超大带宽（最高20 GHz），适合极高数据吞吐量需求（如超过100 Gbps），但面临传播损耗大、设备成本高、技术成熟度低等挑战。需借助波束赋形、智能表面等技术降低路径损耗，且可能首先用于非传统移动场景（如传感、非地面网络）。

2. 技术与监管挑战

• 共存与共享：不同频段需协调现有用户（如Wi-Fi、雷达、卫星等）以避免干扰。例如，6 GHz频段需解决与Wi-Fi的共存问题，而71-86 GHz可能用于汽车雷达。
• 设备开发：亚太赫兹频段设备依赖特殊材料（如化合物半导体）而非常规CMOS技术，需突破制造瓶颈。
• 传播特性：高频率导致大气吸收（如图5所示），需通过技术手段（如中继、密集部署）弥补覆盖不足。

3. 频谱分配进程

• 国际协调：ITU通过世界无线电大会（WRC）每四年一次分配频谱，WRC-23将讨论5G-Advanced频段，而WRC-27可能初步确定6G频段。
• 地区差异：美国可能优先开放部分12.7-13.25 GHz频段，但全球协调仍需时间。
• 时间表：7-15 GHz频段或成为6G初期部署的核心，亚太赫兹频段则可能在2035-2040年阶段逐步应用。

4. 未来方向
6G将依赖多频段协同，低频段保障广域覆盖，上中频段扩展容量，亚太赫兹频段支持高密度场景（如城市热点）和新兴应用（如空天地一体化通信）。研究重点包括频谱效率提升、智能共享技术、新型天线设计及跨领域应用（如通信与传感融合）。

结论
6G频谱规划需平衡覆盖、容量与技术可行性，同时面对国际监管协调、设备研发及共存干扰等难题。低频段仍是基础，上中频段为过渡选择，亚太赫兹频段则聚焦未来高需求场景。多方合作推动技术突破与政策制定将是实现6G愿景的关键。