6G要启动了！6G究竟有多快？你真的应该提前知道
写在前⾯
6G概念研究在今年启动。按照过去通信发展的规律推测，6G的理论下载速度可以达到每秒1TB，预计2020年将正式开始6G研发，2030年投⼊商⽤。t型密封圈
•来源：中国证券报等，记者：杨洁
5G还没见到,6G概念研究今年启动专家:6G后是⽆G发货系统
啊~啊~啊~6G，
你是不是只⽐5G多⼀G？
⼯信部IMT-2020(5G)⽆线技术⼯作组组长粟欣⽇前接受记者采访时表⽰，6G概念研究在今年启动。按照过去通信发展的规律推测，6G的理论下载速度可以达到每秒1TB，预计2020年将正式开始6G研发，2030年投⼊商⽤。 ⽽当前，我们正处于5G商业化的前夜，不少⼈对5G巨⼤的资本开⽀、漫长的投资回报期感到忧虑，但瞄准5G之后的下⼀代⽹络——6G已经启动。
针对6G的应⽤展望、研究情况、通信技术升级换代背后的驱动因素等问题，记者采访了清华⼤学教授、⽆线与移动技术研究中⼼副主任、⼯信部IMT-2020(5G)⽆线技术⼯作组组长粟欣，他也是⼯信部 IMT-Advanced（4G）技术⼯作组组长。
需求推动通信演进
问：为什么会产⽣从1G到现在4G、5G的更新换代？这种演进背后的动⼒是什么？
粟欣：有两⽅⾯的动⼒，⼀⽅⾯，是技术进步的推动。现在4G应⽤的⼀些技术，早在上世纪50年代就已经出来了，但当时器件的发展跟不上，不能形成有效⽀撑，所以需要经过⼀个漫长的过程，到这⼏年才实现。
另⼀⽅⾯，就是需求。⽐如，5G的⼀个重要应⽤是想做VR远程医疗，这个蓝图其实从2G、3G时代就已经勾画出来了，但到4G时都没有实现，我们希望在5G条件下能够实现。我们5G推进组在做规划前进⾏需求调研的时候，发现⽤户完全有对⾼性能⽹络的需求，有很多应⽤设想都必须借助5G⽹络的性能指标来⽀撑。有调研表⽰，从2010年到2020年，预计⾄少有1000倍的⽆线通信业务量增长。
问：个⼈感受4G已经满⾜了我的需求，并且⼀个⽉40G的流量90%都⽤不掉，对于5G，我想不到更多的需求点。这种想法您怎么看？
粟欣：其实不是你没有需求，⽽是运营商根本没有提供相应的业务。⽬前运营商能够提供的业务类型基本上属于流量⽐较⼩的。作为⽤户，出现流量⽤不完的结果，不是没有流量消费需求，⽽是因为现有的4G还不⾜以满⾜VR等更丰富应⽤，等到真正有了VR以后，⼤家的需求还是存在的。
5G时代的业务⼀定是丰富的、全⾯的。除了刚才举的VR的例⼦，⼯业控制、⼯业互联⽹也对5G有极⼤需求，我们调研发现，⽬前国内⼯业互联⽹的应⽤还停留在监控等⾮常粗浅、简单的场景，还有极⼤的应⽤空间。
问：现在5G还没有⼤规模商⽤，很多商业化难题未解，这种情况下启动6G的概念研究，⼜是为什么？会不会太早？
粟欣：好多事情5G可能还是实现不了，我们今年启动6G概念研究，调研还有哪些需求是5G满⾜不了的，未来的通信⽹络将是多层次的，2G、3G、4G、5G、6G并存。
启动6G研究跟5G的商⽤并不⽭盾。过去往往也是交叠的状况，⼀般是上⼀代准备商⽤，下⼀代就开始做研究了。
真正的万物互联时代
真正的万物互联时代
问：6G有哪些5G满⾜不了的可能的应⽤场景？
粟欣：5G有三个应⽤场景，⼤带宽、低延时、⼴联接，我认为6G可能在5G的三个场景上能实现更好的应⽤，解决5G不能解决或解决不好的问题，6G的传输速率⼜要提⾼10倍以上，并且可能使整个有线、⽆线⽹络结构发⽣⾰命性变化。
⽐如⽬前来看，5G在⼴联接也就是物联⽹的应⽤还不太理想，6G可能会在这个场景上扩展向更⼴泛的层⾯、更⾼的空间，⽐如卫星移动，实现地空全覆盖的⽹络，实现真正⽆所不在的任意设备之间的信息传输，真正的万物互联时代。
根据国际通信标准组织3GPP的定义，5G将带来三⼤应⽤场景：
eMBB⼤带宽：下载速率理论值将达到每秒10GB，是当前4G传输速度的10倍。
uRLLC低延时：5G的理论延时是1毫秒，是4G延时的⼏⼗分之⼀，基本达到准实时⽔平。
mMTC⼴联接：5G单通信⼩区可以连接的物联⽹终端数量理论值将达到百万级别，是4G的⼗倍以上。
问：2020年正式研发6G、2030年6G投⼊商⽤，这个时间表是怎么确定的？现在6G的概念研究都在做什么？
粟欣：这是根据前⾯⼏代演进的步调来确定的，实际中可能⽤不了这么久，在2027、2028年商⽤，也可能会超过2030年才能投⼊商⽤。其实很多⾼校、企业对6G的研究早就开始了，从我们⼯作组的⾓度，现在6G的概念研究，主要做⼀些应⽤需求的调研，帮助达成⼀些共识，对各单位已经做的研究取得的阶段性成果进⾏评估、测试，看看哪些技术属于5G的演进，哪些技术属于6G新技术。
问：通信技术⼀代⼀代演进升级有没有终点？
粟欣：我认为通信演进以G（generation）来表述可能就到6G，6G之后可能就是⽆G时代。为什么呢？我们所谓的⼀代，⼀定是有⼀系列技术或者⼀个系统在本质上改变了前⾯⼀代的传输速率、应⽤场景、服务品质等等。未来有可能会出现由单⼀或者⼏个创新技术就⾜以撑起原来⼀代的发展，这样不能称为新的⼀代，但通信技术是⼀直在向前演进。
冷却水循环5G商⽤冲刺
近⽇闭幕的乌镇第五届世界互联⽹⼤会传来消息，我国5G频谱牌照最快将于今年年底发放，中国三⼤运营商均计划2019年实现5G预商⽤、2020年实现5G正式商⽤。中国移动明确表⽰要在2019年上半年推出⾸批5G智能⼿机，华为、OPPO、⼩⽶也曾在公开场合表⽰，在2019年上半年发布5G⼿机。 不过，考虑到5G万亿规模的成本，粟欣表⽰，5G的规模扩展会很慢，5G商⽤也不意味着会全覆盖，“第⼀批5G⽹络只是建在有限的城市和地区，北京都不可能做到全覆盖。”
⽆论如何，Wind 5G指数已经多⽇上扬。11⽉12⽇，wind 5G指数上升3.35%，53只5G概念股51只迎来上涨。春兴精⼯连续两个交易⽇涨停，深南股份连续三个交易⽇涨停。
采空区处理方法中信建投分析认为，预计5G的建设将是4G时代的1.3倍，建议关注：通信主设备领域供应商中兴通讯、烽⽕通信；天线领域供应商京信通信、通宇通讯；PCB主⼒供应商深南电路、沪电股份；以及5G光模块主⼒供应商光迅科技、中际旭创。
延伸阅读：
6G究竟有多快？你真的应该提前知道
当⼈们开始对5G的美好⽣活翘⾸以盼时，已经有⼈在谈论6G的关键技术了!这，简直让⼈猝不及防!
在“2018年世界移动通信⼤会·北美”上，美国联邦通信协会(FCC)专员Jessica Rosenworcel⼥⼠代表FCC称，6G将迈向太赫兹频率时代，随着⽹络越加致密化，基于区块链的动态频谱共享技术正在变成新的技术趋势。 太赫兹频率时代，随着⽹络越加致密化，基于区块链的动态频谱共享技术正在变成新的技术趋势。
现在连5G⼿机的影⼦都没见到，你怎么就开始跟我谈6G的技术问题了......
5G已经这么快了，6G的速度难道要上天?
我们知道，5G的理论下载速率为每秒10GB，是当前4G上⽹速率的10倍。那么6G呢? 6G的理论下载速度是每秒1TB(也就是5G的100倍)!这是什么概念?就拿下载影⽚来说，⽤5G⽹络下⼀部⾼清⼤⽚只需要1-2秒，⽽在6G ⽹络下仅10毫秒(0.01 秒)就可以下载完毕!⼏乎等同于在线观看，⼈们不会有任何延迟的感觉。
不过，谈论6G只关注⽹速就显得太“肤浅”了。因为在6G时代，⽹速已经不再重要。
现如今，移动通信技术更迭的意义，已经不⽌于解决⼈和⼈之间的⽆线通讯、⽆线上⽹的问题了，⽽是要更好地解决物和物之间、物和⼈之间的联系，也就是我们通常所说的物联⽹。
所谓的万物互联是将⼈、流程、数据和事物结合在⼀起使得⽹络连接变得更加相关，更有价值。它将信息转化为⾏动，能给企业、个⼈和国家创造新的功能，并带来更加丰富的体验和前所未有的经济发展机遇。
万物互联是什么样的呢?举个简单的例⼦，就是你可以⽤⼀部⼿机控制很多东西，⽐如直接向⾃⼰家⾥的智能家居下达指令，让智能家居机器⼈做家务，智能监控家庭⼀举⼀动、直接呼叫⽆⼈车等等。
这样的⾼科技⽣活5G能不能实现呢?
虽然我们对于5G的憧憬和期待是万物智联，但它做到的更多是信息极速传输，离真正的万物互联还存在⼀定距离。
以⽹络覆盖为例，像车联⽹、远程医疗这类的应⽤需要的是⼀个⼏乎⽆盲点的全覆盖⽹络。在这⼀点上，5G还⽆法做到⼀蹴⽽就，需要在6G时代得到补充和完善。已有专家提出，6G⽹络将是⼀个地⾯⽆线与卫星通信集成的全连接世界。通过将卫星通信整合到6G移动通信，实现全球⽆缝覆盖，⽹络信号能够抵达任何⼀个偏远的乡村，让深处⼭区的病⼈能接受远程医疗，让孩⼦们能接受远程教育。此外，在全球卫星定位系统、电信卫星系统、地球图像卫星系统和
6G地⾯⽹络的联动⽀持下，地空全覆盖⽹络还能帮助⼈类预测天⽓、快速应对⾃然灾害等。这就是6G未来。请加：⼯业智能化(robotinfo) 马云都在关注
6G通信技术不再是简单的⽹络容量和传输速率的突破，它更是为了缩⼩数字鸿沟，实现万物互联这个“终极⽬标”，这便是6G的意义。
气调门6G是什么样的?
关于6G的研究已经开始。我国⼯业和信息化部部长苗圩表⽰：“去年年底还是今年年初，我们已经开始着⼿在研究6G的发展，也就是第六代移动通信。”⽬前，欧洲、美国、⽇本、韩国等也已有机构陆续启动了B5G或者6G的技术研究。
不过，现在6G定义还未出现。各⽅都有⾃⼰的愿景，并未得到统⼀的、⼤家都认可的6G定义。⽬前⼀个较为官⽅的回答是，6G将探索并汇集5G所遗漏的相关技术。
在“2018年世界移动通信⼤会·北美”上，Jessica Rosenworcel作为美国联邦通信协会(FCC)对外公开讨论6G⽆线服务的第⼀位专员，提出了6G的3⼤类关键技术，分别涉及到6G频谱、6G⽆线“超⼤容量”如何实现、6G频谱使⽤如何创新这3⼤⽅⾯。让我们在技术层⾯上对6G有了⼀个较为具体的展望。
Rosenworcel表⽰，6G将使⽤太赫兹(THz)频段，且6G⽹络的“致密化”程度也将达到前所未有的⽔平，届时，我们的周围将充满⼩。
太赫兹频段是指100GHz-10THz，是⼀个频率⽐5G⾼出许多的频段。从通信1G(0.9GHz)到现在的4G(1.8GHZ以上)，我们使⽤的⽆线电磁波的频率在不断升⾼。因为频率越⾼，允许分配的带宽范围越⼤，单位时间内所能传递的数据量就越⼤，也就是我们通常说的“⽹速变快了”。
不过，频段向⾼处发展的另⼀个主要原因在于，低频段的资源有限。就像⼀条公路，即便再宽阔，所容纳车量也是有限的。当路不够⽤时，车辆就会阻塞⽆法畅⾏，此时就需要考虑开发另⼀条路。
频谱资源也是如此，随着⽤户数和智能设备数量的增加，有限的频谱带宽就需要服务更多的终端，这会导致每个终端的服务质量严重下降。⽽解决这⼀问题的可⾏的⽅法便是开发新的通信频段，拓展通信带宽。
⽬前，我国三⼤运营商的4G主⼒频段位于1.8GHz-2.7GHz之间的⼀部分频段，⽽国际电信标准组织定义的5G的主流频段是3GHz-6GHz，属于毫⽶波频段。到了6G，将迈⼊频率更⾼的太赫兹频段，这个时候也将进⼊亚毫⽶波的频段。中国科学院国家天⽂台研究员苟利军说：“太赫兹在天⽂中被称为亚毫⽶，这类天⽂台的站点⼀般很⾼⽽且很⼲燥，⽐如南极，还有智利的acatama沙漠。”
那么，为什么说到了6G时代⽹络将“致密化”，我们的周围会充满⼩?
这就涉及到了的覆盖范围问题，也就是信号的传输距离问题。
⼀般⽽⾔，影响覆盖范围的因素⽐较多，⽐如信号的频率、的发射功率、的⾼度等。就信号的频率⽽⾔，频率越⾼则波长越短，所以信号的绕射能⼒(也称衍射，在电磁波传播过程中遇到障碍物，这个障碍物的尺⼨与电磁波的波长接近时，电磁波可以从该物体的边缘绕射过去。绕射可以帮助进⾏阴影区域的覆盖)就越差，损耗也就越⼤。并且这种损耗会随着传输距离的增加⽽增加，所能覆盖到的范围会随之降低。6G信号的频率已经在太赫兹级别，⽽这个频率已经进⼊分⼦转动能级的光谱了，很容易被空⽓中的被⽔分⼦吸收掉，所以在空间中传播的距离不像5G信号那么远，6G需要
更多的“接⼒”。
5G使⽤的频段要⾼于4G，在不考虑其他因素的情况下，5G的覆盖范围⾃然要⽐4G的⼩。到了频段更⾼的6G，的覆盖范围会更⼩。因此，5G的密度要⽐4G⾼很多，⽽在6G时代，密集度将⽆以复加。
2. 空间复⽤技术
Rosenworcel表⽰6G将使⽤“空间复⽤技术”，6G将可同时接⼊数百个甚⾄数千个⽆线连接，其容量将可达到5G的1000倍。
前⾯说到6G将要使⽤的是太赫兹频段，虽然这种⾼频段频率资源丰富，系统容量⼤。但是使⽤⾼频率载波的移动通信系统要⾯临改善覆盖和减少⼲扰的严峻挑战。
当信号的频率超过10GHz时，其主要的传播⽅式就不再是衍射。对于⾮视距传播链路来说，反射和散射才是主要的信号传播⽅式。同时，频率越⾼，传播损耗越⼤，覆盖距离越近，绕射能⼒越弱。这些因素都会⼤⼤增加信号覆盖的难度。
不⽌是6G，处于毫⽶波段的5G也是如此。⽽5G则是通过Massive MIMO和波束赋形这两个关键技术来解决此类问题的。
我们的⼿机信号连接的是运营商，更准确⼀点，是上的天线。Massive MIMO技术说起来挺简单，它其实就是通过增加发射天线和接收天线的数量，即设计⼀个多天线阵列，来补偿⾼频路径上的损耗。
在MIMO多副天线的配置下可以提⾼传输数据数量，⽽这⽤到的便是空间复⽤技术。在发射端，⾼速率的数据流被分割为多个较低速率的⼦数据流，不同的⼦数据流在不同的发射天线上在相同频段上发射出去。由于发射端与接收端的天线阵列之间的空域⼦信道⾜够不同，接收机能够区分出这些并⾏的⼦数据流，⽽不需付出额外的频率或者时间资源。
这种技术的好处就是，它能够在不占⽤额外带宽、消耗额外发射功率的情况下增加信道容量，提⾼频谱利⽤率。
不过，MIMO的多天线阵列会使⼤部分发射能量聚集在⼀个⾮常窄的区域。也就是说，天线数量越多，波束宽度越窄。这⼀点的有利之处在于，不同的波束之间、不同的⽤户之间的⼲扰会⽐较少，因为不同的波束都有各⾃的聚焦区域，这些区域都⾮常⼩，彼此之间不怎么有交集。
但是它也带来了另外⼀个问题：发出的窄波束不是360度全⽅向的，该如何保证波束能覆盖到周围任意⼀个⽅向上的⽤户?这时候，便是波束赋形技术⼤显神通的时候了。
简单来说，波束赋形技术就是通过复杂的算法对波束进⾏管理和控制，使之变得像“聚光灯”⼀样。这些“聚光灯”可以到
简单来说，波束赋形技术就是通过复杂的算法对波束进⾏管理和控制，使之变得像“聚光灯”⼀样。这些“聚光灯”可以到⼿机都聚集在哪⾥，然后更为聚焦地对其进⾏信号覆盖。
5G采⽤的是MIMO技术提⾼频谱利⽤率。⽽6G所处的频段更⾼，MIMO未来的进⼀步发展很有可能成为6G提供关键的技术⽀持。
3. 动态频谱共享+区块链
Rosenworcel提到，美国现有的频谱分配(拍卖)⽅式将难以胜任6G时代“对于频谱资源的⾼效利⽤”这⼀诉求，6G要采
⽤“频谱共享”的⽅式。她还指出还可采⽤更智能、分布更强的动态频谱共享接⼊技术，那就是“基于区块链的动态频谱共享”。
所谓的频谱拍卖是指授权⽤户规划某⼀频段，对外进⾏公开拍卖，以公开竞价的⽅式，将该频段的使⽤权转让给最⾼应价者使⽤。⽬前频谱拍卖⼴泛采⽤的地区和国家主要集中在欧洲和美国。我国不同于绝⼤多数国家，采取的是分配⽽⾮拍卖的⽅式来进⾏频谱管理⼯作。也因此，我国的政府监管部门
在移动通信产业发展中处于⾮常核⼼的位置。
频谱拍卖的分配⽅式之所以难以胜任6G时代“对于频谱资源的⾼效利⽤”这⼀诉求，是因为它存在授权⽤户独占频段⽽造成频谱闲置、利⽤不充分等问题。对于⽆线电频谱这种稀缺性的战略资源，此⽅式显然不适合迎接万物智联时代的到来，甚⾄极有可能阻碍整个社会推动创新。
为了合理配置频谱资源，使其得到⾼效充分的利⽤，美国FCC于2015年开展推动了动态频谱共享，在3.5GHz上推出CBRS(公众⽆线宽带服务)，通过集中的频谱访问数据库系统来动态管理不同类型的⽆线流量，以提⾼频谱使⽤效率。简单来讲，就是某⼀使⽤者不⽤的话，其他使⽤者可以接⼊使⽤，这样不仅能有效减少资源浪费，也可减少拥塞的问题(这有点像共享单车⼀样)。
空心型钢
CBRS引进了三层式频谱接取架构(SAS)。SAS分为三层：第⼀层⽤户是该频段的执照持有者，如军⽤雷达等。这层⽤户拥有最⾼优先级，它们将受到最⾼级别的保护，免受其它层级接⼊⽤户的⼲扰；第⼆层是已⽀付授权费的⽤户，享有免受第三层接⼊⽤户⼲扰的保护；第三层是任何⼈都可以使⽤，优先级最低，不受任何⼲扰保护。
SAS负责协调现有⽤户和新⽤户间的频谱接⼊，保护较⾼层⽤户免受低层⽤户的影响，并优化CBRS频段内所有⽤户可⽤频谱的有效使⽤。这就达到了动态共享频段、按需使⽤的效果，频谱的使⽤率⽆疑会⼤⼤提⾼。
CBRS极具创造性、⾼效性和前瞻性，对未来6G的发展具有⾮同寻常的意义。
不过，⾯向6G，动态频谱共享显然还要在原有基础上进⾏发展。CBRS是通过集中式的数据库来⽀持频谱共享接⼊的，若系统能基于采⽤分布式数据库的区块链技术，探索使⽤区块链作为动态频谱共享技术的低成本替代⽅案，则不仅可以降低动态频谱接⼊系统的管理费⽤，提升频谱效率，还能进⼀步增加接⼊等级、接⼊⽤户数量等。
Rosenworcel认为，区块链在6G中的应⽤，使⽤“去中⼼”的分布式账本来记录各种⽆线接⼊信息，将可进⼀步激发新技术创新，甚⾄“改变未来6G使⽤⽆线频谱的⽅式”。
其实，对于6G的构想⽬前还没有⼀个统⼀的结论。例如，英国布⾥斯托尔的研究⼈员就表⽰，正在开发基于⾦刚⽯的氮化镓的微波技术，向6G技术发起探索。也有⼈将6G视为具有不同类型的⾃我聚合⽹络的能⼒。关于6G的技术趋势预测还包括了超密蜂窝⽹络、可重构硬件、毫⽶波⽤户接⼊、增强型光⽆线接⼝、⽹络VLC、⼈⼯智能管理和编排蜂窝⽹络的融合等等。
不管关于6G的构想有多丰富，就如同5G之于4G，未来的6G也⼀定是5G的持续演进。5G有的，要靠6G来改进。⽽5G 没有的，则要靠6G来扩展。
现在研究6G为时过早?
对于6G，不⽌是部分吃⽠众觉得现在研究太早了，⼀些专业⼈⼠也持有此类的看法。
曾经在西班⽛电信⼯作了17年的现任英国政府国际贸易机构⾸席科学顾问Mike Short就说道：“我认为，在2022年之前，6G都不值得⼤家对其付出努⼒。我们现在需要做的是发掘⽤户对5G真正的需求，先把5G商⽤⽤好了再来说6G。”
现在研究6G真的太早了吗?
