當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓬勃興起，大國間科技競爭和產(chǎn)業(yè)博弈持續(xù)加劇，世界主要國家和地區(qū)紛紛加速布局未來產(chǎn)業(yè)以構(gòu)筑未來競爭新優(yōu)勢。面向2030年商用的第六代移動通信（6G）是典型的未來產(chǎn)業(yè)，按照“使用一代，建設(shè)一代，研發(fā)一代”的移動通信發(fā)展節(jié)奏，全球6G競賽已經(jīng)拉開了帷幕。

 

　　“面臨日益激烈的國際競爭格局，我國應(yīng)在5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢基礎(chǔ)上，加快推進6G研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進程，搶占下一代移動通信產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略制高點。”中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院院長張立在2023中關(guān)村論壇-全球科技創(chuàng)新高端智庫論壇發(fā)表演講時表示。

 

　　6G潛在應(yīng)用場景有三類

 

　　6G是打通虛實空間泛在智聯(lián)的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)，將推動萬物互聯(lián)邁向萬物智聯(lián)，其總體愿景是基于5G愿景的進一步擴展和升級。

 

　　張立表示，從網(wǎng)絡(luò)接入方式看，6G將包含多樣化的接入網(wǎng)，如移動蜂窩、衛(wèi)星通信、無人機通信、可見光通信等多種接入方式。從網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍看，6G愿景下將構(gòu)建跨地域、跨空域、跨海域的空—天—海—地一體化網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)真正意義上的全球無縫覆蓋。從網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)看，6G無論是傳輸速率、端到端時延、可靠性、連接數(shù)密度、頻譜效率、網(wǎng)絡(luò)能效等方面都會有大的提升，從而滿足各種垂直行業(yè)多樣化的網(wǎng)絡(luò)需求。從網(wǎng)絡(luò)智能化程度看，6G愿景下網(wǎng)絡(luò)和用戶將作為統(tǒng)一整體，AI在賦能6G網(wǎng)絡(luò)的同時，更重要的是深入挖掘用戶的智能需求，提升用戶體驗。

 

　　張立指出：“6G潛在應(yīng)用場景可分為全覆蓋多樣化智能連接、高保真擴展現(xiàn)實類應(yīng)用、智能化行業(yè)類應(yīng)用等三類。”

 

　　一是全覆蓋多樣化智能連接應(yīng)用。該類場景主要是借助地面移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、無人機等空中平臺的靈活部署以及各種超低功耗、超高精度智能連接技術(shù)實現(xiàn)全球范圍內(nèi)空、天、地、海立體空間內(nèi)近乎無死角的全球泛在連接。潛在的具體應(yīng)用場景包括空天地一體化通信、水下通信、量子通信等。

 

　　二是高保真擴展現(xiàn)實類應(yīng)用。6G時代信息交互形式將進一步由AR/VR逐步演進至高保真擴展現(xiàn)實（XR）交互為主，甚至是基于全息通信的信息交互，最終將全面實現(xiàn)無線全息通信。潛在的具體應(yīng)用場景包括沉浸式云XR、全息通信、感官互聯(lián)、虛擬演唱會、虛擬旅游、虛擬網(wǎng)游等。

 

　　三是移動化智能化行業(yè)類應(yīng)用。智能化是6G系統(tǒng)提供的一項重要服務(wù)能力，也是支持各種多維度、深層次智慧應(yīng)用的基礎(chǔ)。6G將與工業(yè)、交通、教育、醫(yī)療等各垂直行業(yè)深度融合并催生一些新業(yè)態(tài)、新服務(wù)。潛在的具體應(yīng)用場景包括智能工廠、智慧車聯(lián)網(wǎng)、智能機器人、新型智慧城市、數(shù)字孿生體、遠程精準(zhǔn)醫(yī)療、自動駕駛、無人探險等。

 

　　張立表示，作為未來產(chǎn)業(yè)重點領(lǐng)域，6G在高效賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級的同時，還將催生全息通信、通感互聯(lián)網(wǎng)、XR、數(shù)字孿生、虛擬網(wǎng)游等眾多的新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式，推動移動通信網(wǎng)絡(luò)與垂直行業(yè)融合應(yīng)用快速推廣。6G更高的速率、更低的時延以及高可靠性、智能化等特性將有力改善人們的生活方式，提升工作效率，給用戶帶來更加多樣化、個性化和數(shù)字化的新體驗。6G的開發(fā)和部署將引領(lǐng)ICT領(lǐng)域加速創(chuàng)新，促進前沿技術(shù)協(xié)作研發(fā)，為新一輪科技革命和數(shù)字經(jīng)濟快速發(fā)展帶來新機遇和新動力。

 

　　美歐日韓力圖搶占6G戰(zhàn)略制高點

 

　　如今，國際組織逐步確定6G研究方向和標(biāo)準(zhǔn)時間表。國際電信聯(lián)盟（ITU）在2020年初的第34次國際電信聯(lián)盟無線電通信部門5D工作組會議上，正式啟動了6G研究工作并初步形成了6G研究時間表和未來技術(shù)趨勢研究報告撰寫計劃。5D工作組于2022年6月完成了《未來技術(shù)趨勢研究報告》的撰寫，為6G研究方向的明確奠定了基礎(chǔ)。第三代合作伙伴計劃（3GPP）于2019年公布了6G標(biāo)準(zhǔn)化時間表，預(yù)計將在2025年至2030年進行6G技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。

 

　　“美歐日韓等發(fā)達國家和地區(qū)均高度重視6G研發(fā)，力圖搶占6G戰(zhàn)略制高點。”張立表示。

 

　　據(jù)張立介紹，美國聯(lián)合盟友開展技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究，積極建立美國主導(dǎo)的6G生態(tài)圈。聯(lián)邦通信委員會（FCC）在全球率先開放95G Hz至3T Hz 6G試驗頻譜。新美國安全中心發(fā)布《邊緣網(wǎng)絡(luò)，核心政策:保護美國的6G未來》報告，總結(jié)了美國推動5G發(fā)展的“經(jīng)驗教訓(xùn)”并對加強美國未來6G競爭力提出相應(yīng)建議。《提高美國在無線技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力法案》要求提高美國在6G無線通信網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)制定中的領(lǐng)導(dǎo)地位，《未來網(wǎng)絡(luò)法案》要求盡快建立由政府、企業(yè)、公共利益團體組成的6G工作組。同時，美國還積極聯(lián)合盟友開展研發(fā)活動，美國電信行業(yè)解決方案聯(lián)盟聯(lián)合歐日韓等國和地區(qū)的主流ICT企業(yè)共同組建Next G聯(lián)盟，推動6G全流程合作。今年5月初，美國6G聯(lián)盟發(fā)布6G垂直行業(yè)路線圖，提出了將相關(guān)需求轉(zhuǎn)化為技術(shù)成果、共同投資6G to B概念驗證和測試平臺、直接把相關(guān)需求連接至市場目標(biāo)。

 

　　歐盟整合區(qū)域內(nèi)多國力量共同推動6G研究。歐盟6G旗艦計劃Hexa-X項目由諾基亞牽頭，聯(lián)合愛立信、西門子、阿爾托大學(xué)、英特爾等22家企業(yè)和研究機構(gòu)，聚焦6G的應(yīng)用場景與關(guān)鍵技術(shù)。歐洲各國通過設(shè)立研究中心、財政支持、國際合作等手段積極推動6G研究，重視6G應(yīng)用場景研究。今年1月，歐盟新旗艦計劃Hexa-X-II正式啟動，重點聚焦6G的系統(tǒng)化和預(yù)標(biāo)準(zhǔn)化，合作伙伴的成員名單也從25個增加到44個。

 

　　韓國通過政產(chǎn)學(xué)研協(xié)作搶跑6G研發(fā)布局。韓國成立了“6G研究小組”推動6G核心技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展，宣布將于2028年率先實現(xiàn)6G商用，還成立了由科學(xué)和信息通信技術(shù)部、運營商、設(shè)備企業(yè)、中小企業(yè)、研究機構(gòu)的專家組成的6G研發(fā)戰(zhàn)略委員會，組織政產(chǎn)學(xué)研各界力量定期召開研討會并制定研究項目。今年2月，韓國科技信息通信部通過“K-NETWORK 2030”戰(zhàn)略，旨在開發(fā)世界級的6G技術(shù)并率先商用。

 

　　日本將6G視為構(gòu)建社會5.0的數(shù)字基石，并積極參與國際合作。日本總務(wù)省推出了“6G綜合策略”和“超越5G推進戰(zhàn)略”，并設(shè)立由政產(chǎn)學(xué)研各方組成的“超越5G推廣聯(lián)盟”，負(fù)責(zé)戰(zhàn)略的推進落實和跨部門協(xié)調(diào)。日本還積極與美國、荷蘭開展6G技術(shù)聯(lián)合研發(fā)，超越5G推廣聯(lián)盟分別與北美Next G聯(lián)盟和歐盟Hexa-X項目簽署合作協(xié)議。日本總務(wù)省將在2023財年的預(yù)算中撥出662億日元（約32.64億元）作為6G無線網(wǎng)絡(luò)的研究基金，該基金將設(shè)立在國家信息與通信技術(shù)研究所。

 

　　我國在6G戰(zhàn)略布局與技術(shù)研發(fā)方面全球領(lǐng)先

 

　　在國家戰(zhàn)略層面，我國早在2019年就建立了完善的6G推進組織，由工信部牽頭成立中國IMT-2030（6G）推進組，為產(chǎn)業(yè)界、研究機構(gòu)、基礎(chǔ)運營商等搭建產(chǎn)學(xué)研用平臺，加強國際合作交流和技術(shù)研發(fā)；由科技部會同有關(guān)部門成立了國家6G技術(shù)研發(fā)推進工作組和國家6G技術(shù)研發(fā)總體專家組。國家“十四五”規(guī)劃綱要《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”國家信息化規(guī)劃》《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》等均提出要布局6G技術(shù)研發(fā)。

 

　　在產(chǎn)業(yè)界層面，華南理工大學(xué)、北京郵電大學(xué)、大唐移動、紫金山實驗室等國家戰(zhàn)略科技力量開展了大量6G相關(guān)的技術(shù)研究，并取得一系列關(guān)鍵使能技術(shù)的研究成果。電信運營商、主流設(shè)備商及產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)也緊跟國家發(fā)展布局，積極探索6G愿景需求、潛在技術(shù)方向、應(yīng)用場景，通過組建研發(fā)團隊、開展技術(shù)交流、搭建產(chǎn)業(yè)合作平臺、參與國際組織研究項目等方式推動6G關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)研究、技術(shù)測試、實驗驗證。

 

　　“我國6G發(fā)展也面臨一些挑戰(zhàn)。”張立指出，一是6G發(fā)展的關(guān)鍵窗口期在收窄。未來3到5年是6G發(fā)展關(guān)鍵窗口期，目前全球針對6G研發(fā)的戰(zhàn)略布局已全面展開，我國必須牢牢抓住關(guān)鍵窗口期加力加速實現(xiàn)6G突破性發(fā)展。

 

　　二是關(guān)鍵核心技術(shù)有待突破。必要支撐和關(guān)鍵環(huán)節(jié)基礎(chǔ)核心技術(shù)薄弱，移動通信產(chǎn)業(yè)直面堵點，如毫米波/太赫茲通信、空天地融合移動通信、通感一體等，特別是在前沿原創(chuàng)性技術(shù)方面有待加強。

 

　　三是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)步伐相對遲滯。未來6G是空地融合通信的時代，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)作為空地通信的重要手段之一，將是6G重要的組成部分。目前，我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對于美國來說比較滯后，亟待加快進程。

 

　　四是國際產(chǎn)業(yè)生態(tài)和規(guī)則定義權(quán)有待加強。要警惕6G標(biāo)準(zhǔn)可能分裂的情況發(fā)生，進而削弱我國主導(dǎo)的6G標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品在國際產(chǎn)業(yè)生態(tài)和規(guī)則定義方面的話語權(quán)。

 

　　面對以上挑戰(zhàn)，張立分享了我國6G發(fā)展的幾點建議。他指出，在頻譜資源方面，積極開展未來網(wǎng)絡(luò)頻譜需求研究，做好產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先導(dǎo)性頻譜資源儲備和釋放；在技術(shù)創(chuàng)新方面，支持開展?jié)撛陉P(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用場景的前瞻研究和應(yīng)用試驗，突破基礎(chǔ)理論以及“從0到1”的原始技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用；在產(chǎn)業(yè)培育方面，借鑒我國5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成功經(jīng)驗，依托IMT-2030（6G）推進組整合移動通信領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用力量，以商用需求為牽引，帶動上下游產(chǎn)業(yè)鏈形成6G產(chǎn)業(yè)發(fā)展合力；在國際合作方面，堅持自主創(chuàng)新與開放合作并行推進，大力推動全球6G統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，與全球各方共同構(gòu)建6G產(chǎn)業(yè)生態(tài)。