6g全球进展与发展展望白皮书_35页_1mb
报告摘要
6G 全球进展与发展展望白皮书总结
一、前言
自上世纪80年代以来,移动通信每十年迭代一次。随着5G商用化加速,全球已全面启动6G研发布局。6G商用预计在2030年左右开始,未来3-5年是6G研发的关键窗口期。目前,6G研究仍处于初期阶段,技术路线尚未明确,但其愿景目标、应用场景、技术指标和潜在关键技术已取得一定进展。
二、国际组织推动6G研究与标准化
(一)ITU:启动6G早期研究计划
- 2020年2月,ITU启动面向2030及未来(6G)的研究工作。
- 2023年底前完成6G早期研究,包括技术趋势报告和愿景建议书。
- 6G频谱需求将在2023年WRC讨论,2027年可能完成分配。
- 潜在候选频段包括太赫兹(275GHz-296GHz等)、毫米波(24.25GHz-27.5GHz等)和6GHz(6425-7125MHz)。
- 6GHz频段有望成为全球新增IMT频段,成为6G通信的重要资源。
(二)3GPP:6G标准化时间节点逐渐清晰
- 3GPP R17标准原计划2021年冻结,因疫情影响推迟至2022年6月。
- 6G研究于2023年启动,标准化工作预计在2025年下半年开始,2028年上半年完成标准制定。
- 2028年下半年将有6G设备产品面市,2030年左右实现规模化商用。
三、美欧韩日等国家和地区推进6G研发战略
(一)美国:建立联盟,加快关键技术研发
- 2020年10月,美国成立NextG联盟,推动6G技术发展。
- FCC于2019年开放95GHz-3THz频段用于6G实验。
- 美国在太赫兹、人工智能、空天地一体化网络等领域技术储备深厚。
- SpaceX的“星链”项目为美国在6G空天地海一体化网络技术提供领先优势。
(二)欧洲:统一战线,推进6G研发
- 欧盟发布《全面工业战略》,推动6G技术研发。
- 2021年启动旗舰项目“Hexa-X”,汇集25家企业和科研机构,目标是构建6G技术路线图。
- 欧洲重视国际合作,与亚洲国家开展6G联合研究。
(三)韩国:聚焦重点,强化产业生态
- 2020年发布《引领6G时代的未来移动通信研发战略》,目标是成为全球首个6G商用国家。
- 重点布局太赫兹通信、卫星通信、量子密码等关键技术。
- 与多国合作推进6G研发,如与芬兰、瑞典等国家签署合作备忘录。
(四)日本:出台战略,启动多项试验
- 2020年发布全球首个6G国家战略,提出2025年实现关键技术突破、2030年启用6G网络。
- 太赫兹技术列为国家支柱技术之一,NTT等企业已开发出相关芯片。
- 与索尼、微软等公司合作,推动6G技术发展。
四、行业龙头企业开展6G前瞻性布局
(一)苹果:聚焦太赫兹通信,提升研发能力
- 作为6G联盟成员,苹果围绕太赫兹通信技术开展研发。
- 提交多份太赫兹传感器模块相关专利,布局6G无线通信系统设计。
(二)LG:国内外合作,引领6G标准化
- 2019年启动6G研发计划,与KRISS、KAIST合作。
- 预计2029年实现6G商业化,技术基于人工智能和太赫兹通信。
(三)三星:聚焦关键技术,部署6G商用
- 发布《下一代超连接体验》白皮书,提出6G愿景和应用场景。
- 重点研究太赫兹通信、新型天线技术、动态频谱共享等技术。
- 预计2030年实现6G规模化商用,峰值速率达1000Gbps,时延低至100us。
(四)诺基亚:牵头区域战略项目,提升欧盟竞争力
- 与SK电信、爱立信签署合作备忘录,推进超可靠/低延迟网络和AI技术。
- 牵头“Hexa-X”项目,总投资达800亿欧元,助力欧盟6G发展。
(五)爱立信:突破认知网络与智能计算技术
- 参与欧盟REINDEER项目,研究无蜂窝MIMO和分布式架构。
- 与诺基亚、Telefonica等企业合作,推动欧洲6G全球领先。
(六)NTT:以芯片研发为核心,提升国际主导权
- 2018年起布局6G芯片技术,2019年推出光驱动芯片,能耗仅为传统芯片的1%。
- 与索尼、微软等合作,推动光子学和分布式计算技术发展。
- 发布《5G演进及6G白皮书》,提出2030年实现6G商用化。
(七)紫光展锐:以终端为突破口,强化技术研发
- 2019年启动6G研发,聚焦太赫兹通信、轨道角动量、信道编解码等技术。
- 发布《初探B5G/6G终端》《6G:无界有AI》等白皮书,明确终端发展趋势。
- 与高校合作开展高带宽、低功耗、智能化终端研究。
五、6G关键技术与应用场景取得新进展
(一)6G关键技术体系逐步完善
- 分为四类:基于新频谱的通信技术、下一代基础共性技术、新型特定通信技术、融合应用新技术。
- 太赫兹通信、可见光通信、动态频谱共享等成为重点。
- 人工智能、区块链等技术与6G融合研究持续推进。
(二)6G潜在应用场景不断丰富
- 全覆盖多样化智能连接:空天地海一体化、水下通信、量子通信、纳米物联网等。
- 高保真扩展现实类应用:全息通信、虚拟教育、虚拟旅游、全息显示等。
- 智能化行业类应用:智慧农业、智能工厂、智慧车联网、远程医疗、无人探险等。
六、我国6G研发具备先发优势
(一)政府:总体部署,统筹推进
- 工信部牵头成立中国IMT-2030推进组,制定6G技术路线图。
- 科技部联合多部门成立国家6G技术研发推进工作组和总体专家组。
- 政策支持6G技术研发,推动国际标准制定与产业合作。
(二)企业:立足实践,广泛探索
- 中国移动、中国联通、中国电信、华为、中兴等企业开展6G研究。
- 中国移动发布多份6G白皮书,提出网络架构与技术趋势。
- 华为、中兴等企业布局太赫兹通信、智能无线电、智能MIMO等技术。
(三)学研:依托专项,加速突破
- 科技部启动“宽带通信和新型网络”重点专项,推动6G技术全链条研发。
- 北京邮电大学、东南大学、之江实验室等开展6G关键技术研发。
- 成都国星宇航科技研制全球首颗6G通信试验卫星,开展太赫兹通信试验。
七、我国6G研发面临形势及建议
(一)面临形势
- 全球6G竞争加剧,美国、欧盟等国家和地区加快布局。
- 西方对我国通信产业实施技术封锁,6G研发面临挑战。
- 我国5G技术储备和商用进程领先,为6G发展奠定基础。
(二)相关建议
- 发布6G战略规划:参考5G经验,加快国家层面顶层设计与政策保障。
- 明确6G试验频段:推进毫米波、太赫兹频段用于6G研究,做好频谱资源储备。
- 强化关键技术储备:通过产学研联盟推动技术突破,加强新材料、仪器仪表等基础研究。
- 同步开展网络安全研究:建立国际安全合作机制,推动6G安全标准制定与共识形成。
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