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运 营 商 动 态
6G 研究进展及关键技术浅析
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陈丹 郭先会 2
1 四川省大数据中心 2 中国电子科技网络信息安全有限公司
摘要：本文详细介绍了 6G
最新进展，探讨了 6G 愿景需求
和关键性能，在此基础上，重点
针对太赫兹通信、超大规模天线
技术、海陆空一体化通信、区块
链技术、基于 AI 的无线通信技
术等进行了深入分析。
关键词：6G; 太赫兹 ; 愿景需
求；区块链
5G是4G(LTE－A、WiMAX)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系统的 于0.1ms。6G与5G关键性能指标对比如表2所示。
扩展。5G业务通过物联网实现移动互联网，终端接入网络产生
大量数据，使人与物、人与人、与物紧密相连。5G网络是一个 三、6G关键技术浅析
质的飞跃，是万物互联的开始。随着5G应用的不断更新，未来 目前，对6G技术的研究还处于讨论的早期阶段。随着研究
社会将进入一个数据驱动的时代，人类社会将真正进入一个巨 的深入和对6G技术的探讨，人们对6G的认识逐渐清晰，研究方
大变革的时代，真正的物理空间和虚拟网络空间将实现深度融 向也越来越明确。
合。随着大数据在物理空间的动态采集、存储、分析和决策， 1．太赫兹通信
以及随后的实时返回物理空间，需要依靠6G通信来实现安全、 太赫兹波是一种电磁波，其频谱为0.1～10tHz，波长为
可靠、低成本的高速数据分发。 30～3000μm。光谱介于微波和远红外之间，低频段与毫米波
相邻，高频段与红外光相邻。它位于宏观电子学和微观电子学
一、6G全球研究现状 之间的过渡区。太赫兹通信作为一种介于微波和光波之间的新
目前，6G全球研究现状如表1所示。 频段，尚未得到充分发展，它具有频谱丰富、传输速率高等优
点。它是6G移动通信中最具优势的无线宽带接入技术。
二、6G愿景 太赫兹波与微波和无线光通信相比有许多优点。1)更适合
6G以5G为基础，全力支持全社会的数字化转型，实现从万 高速短程无线通信。太赫兹波在空气中传播时，容易被空气中
物互联到万物智能互联的转型。6G将实现比5G更强大的性能， 的水分吸收，更适合高速短程无线通信。2)抗干扰能力强。光
专注于满足5G网络难以满足的应用场景和业务需求。与5G相 束窄，方向性好，抗干扰能力强，在2～5km范围内可实现安全
比，6G将进一步改善现有的关键性能指标。6G的最大峰值速率 通信。3)高频谱带宽。太赫兹波的高频宽带可以满足无线宽带
可达100Gb/s～1Tb/s。用户体验率将大于10Gb/s，端口延迟小 传输的频带要求。太赫兹波的频谱范围为108～1013kHz，可用
频谱带宽为几十千兆赫，通信速率达到tb/s级。4)更适合于空
间通信。与无线光通信相比，光波束宽，接收机易于对准，量
表 1 6G 全球研究现状
子噪声低，天线连接器可小型化、扁平化。因此，太赫兹波可
以广泛应用于空间通信，特别是卫星通信。太赫兹通信技术 ［1］
研究仅20年，许多关键器件尚未成功开发，一些关键技术还不
够成熟，需要大量的研究。
表 2 6G 与 5G 关键性能指标对比
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