1、6G網絡性能指標及潛在關鍵技術一、性能指標6G網絡將實現甚大容量與極小距離通信（VLC&TIC ）、 超越盡力而為與高精度通信（BBE&HPC ）和融合多類通信 （ManyNet）,相較于5G，6G的峰值速率、用戶體驗速率、 時延、流量密度、連接數密度、移動性、頻譜效率、定位能 力、頻譜支持能力和網絡能效等關鍵指標都有了明顯的提升， 具體指標對比如表1所示。表1 6G與5G關鍵性能指標對比指標!提升效果速宰括標i淀也辱：lOOGbps ITbps 用戶怵驗晅* : Gbps峰值速率:20 20Gb pj 用戶體畸誄非:O.IGbpi-IGbps11C-L00Ki時延指標0.1ms .樓近我前妙

2、理海蠢跳據時延1邱1 :10倍廊空度!IDO-10DOOTbps/J5 里LOTijps/平力公生| 10-lDDOfft密亶4達1仍個注按廣1方公里Lg萬個尸F方公里LCd 怡!SOOkim/h2O0-3Dabps/Hz!rifiilDObps/HjW-3怕定位牌力室外1洋,室內1。匝米r空外+米，室內幾半月至1半W下1g j:i寫用紋吱帶噴可到200113：,第朝密鬃合 E匏實壩1恤卷hsr繁合可能買觀GMhm亳米彼孤國常用貌應 ajSnrtedODMhi,多裁波岷合Fil做實現 SOOMhiI!；5C LWfi:i:回堵的效可 143120 Obils/J可心。Ob it 52信:；二、

3、潛在關鍵技術（一）下一代信道編碼及調制技術針對各國及相關產業界愿景設想，6G網絡將實現100Gbps的數據速率，使用高于275GHz頻段的太赫茲(THz ) 頻段，信道帶寬也是以GHz為單位。同時面臨毫米波、空 間、海洋等更為復雜的業務傳輸場景，對底層的信道編碼及 調制相關技術提出新的挑戰。1 .新一代信道編碼技術作為無線網絡通信的基礎技術，新一代信道編碼技術應 提前對6G網絡的Tb/s的吞吐量、GHz為單位的大信道帶 寬、太赫茲(THz)信道特性、空天海地網絡架構下基于復 雜場景干擾的傳輸模型特征進行研究和優化，對信道編碼算 法和硬件芯片實現方案進行驗證和評估。目前業界已經開始 了一些預先研

4、究，包括結合現有Turbo、LDPC、Polar等編 碼機制，開展未來通信場景應用的編碼機制和芯片方案；針 對AI技術與編碼理論的互補研究，開展突破糾錯碼技術的 全新信道編碼機制研究等。與此同時，針對6G網絡多用戶 /多復雜場景信息傳輸特性，綜合考慮干擾的復雜性，對現有 的多用戶信道編碼機制進行優化。2.極化多址接入系統的設計與優化當前業界普遍觀點是非正交多址接入(NOMA ， non-orthogonal multiple access )將成為當前 5G 和下一代 6G移動通信的代表性多址接入技術，將當前極化編碼技術 引入上述系統，依據廣義極化的總體原則，優化信道極化分 解方案是5G/6G

5、發展中不可或缺的一環。由此可見，6G網 絡將進一步賦能極化多址接入系統的設計與優化，可以結合 6G網絡和業務場景的需求，對NOMA總體架構和關鍵技術 進行深入研究和升級，構建基于多用戶（智能化、泛在化物 物連接）原則的極化編碼通信機制，對相應的算法進行進 一步優化處理。3 .基于深度學習的信號處理技術結合6G無線通信關鍵參數，需要對基于深度學習的信 號處理技術進行深入研究和優化，業界目前從基于深度學習 的信道估計技術和基于深度學習的干擾檢測與抵消技術開 展相關工作。基于深度學習的信道估計技術可以通過空-時 -頻三維信道估計算法建模，對用戶信道、傳輸環境等關鍵 參數進行自主學習，對6G通信系統信

6、道進行預測，主要涉 及神經網絡、長短期記憶網絡等關鍵技術。基于深度學習的 干擾檢測與抵消技術主要針對6G網絡復雜多小區場景的 干擾進行自主學習和預測，優化干擾檢測與抵消機制，主要 基于CNN、LSTM等經典神經網絡模型。（二）新一代天線與射頻技術6G系統頻段可達太赫茲（THz）,天線體積小型化，業 界稱6G系統天線將是納米天線，給傳統天線及射頻、 集成電子和新材料等領域帶來顛覆性變革，賦能超大規模天 線技術、一體化射頻前端系統關鍵技術|等。1 超大規模天線技術(Very Large Scale Antenna )超大規模天線技術(Very Large Scale Antenna)是更好發 揮天

7、線增益，提升通信系統頻譜效率的重要手段。當前6G 太赫茲頻譜特性研究還處于初級階段，超大規模天線在理論 和工程設計上面臨大范圍跨頻段、空天海地全域覆蓋理論與 技術設計、射頻電路的高功耗和多干擾等問題，需要從以上 問題出發，建立新型大規模陣列天線設計理論與技術、高集 成度射頻電路優化設計理論與實現方法、以及高性能大規模 模擬波束成型網絡設計技術、新型電子材料及器件研發關鍵 技術等機制，研制實驗樣機，支撐系統性能驗證。2.-體化射頻前端系統關鍵技術針對6G移動通信高集成、大容量等技術特性，應對6G 網絡可用頻段范圍內大規模天線和射頻前端技術進行研究。 針對核心頻段技術要求和電路建模理論，優化天線架

8、構和系 統集成技術。探索高效率易集成收發前端關鍵元部件以及輻 射、散熱等關鍵技術問題，突破超大規模MIMO前端系統 技術等。同時研究新型器件設計方法，探索基于第三代化合 物半導體芯片的集成與封裝技術。研究從封裝方面提升電路 性能的方法，實現毫米波芯片、封裝與天線一體化，優化前 端系統的整體射頻性能。（三）太赫茲無線通信技術與系統太赫茲技術被業界評為改變未來世界的十大技術之 一，6G的一個顯著特點就是邁向太赫茲時代。當前，太赫 茲通信關鍵技術研究還不夠成熟，很多關鍵器件還沒有研制 成功，需要持續突破。結合6G網絡和業務需求，太赫茲領 域主要研究內容包括：太赫茲空間和地面通信和信道傳輸理 論，包括

9、信道測量、建模和算法等；太赫茲信號編碼調制技 術，包括高速高精度的捕獲和跟蹤機制、波形&信道編碼、 太赫茲直接調制、太赫茲混頻調制和太赫茲光電調制等；太 赫茲天線和射頻系統技術，包括新材料研發、新器件研制、 太赫茲通信基帶、天線關鍵技術、高速基帶信號處理技術和 集成電路設計方法等；太赫茲通信系統實驗、太赫茲硬件及 設備研制等。（四）空天海地一體化通信技術業界有觀點認為，6G網絡是5G網絡、衛星通信網絡 及深海遠洋網絡的有效集成，衛星通信網絡涵蓋通信、導航、 遙感遙測等各個領域，實現空天海地一體化的全球連接。空 天地海一體化網絡將優化陸（現有陸地蜂窩、非蜂窩網絡設 施等）、海（海上及海下通信設備

10、、海洋島嶼網絡設施等）、 空（各類飛行器及設備等）、天（各類衛星、地球站、空間 飛行器等）基礎設施，實現太空、空中、陸地、海洋等全要 素覆蓋。當前，衛星通信納入6G網絡作為其中一個重要子 系統得到普遍認可，需要對網絡架構、星間鏈路方案選擇、 天基信息處理、衛星系統之間互聯互通等關鍵技術進行深入 研究。針對深海遠洋通信網絡納入6G網絡還處于初步論證、 爭議較大的環節。（五）軟件與開源網絡關鍵技術6G網絡軟件和開源的特性將更為明顯，以便于軟硬件 換代升級更加便利和高效。6G網絡的硬件將更為集成化、 模塊化和白盒化，軟件將更為本地化、個性柔性化和開源化， 未來網絡基礎設施建設和優化升級將主要依托云存

11、儲資源 和軟件升級，充分挖掘各類軟件與系統對6G網絡控制作用。 基于上述發展趨勢，現有軟件與開源網絡關鍵技術將得到持 續發展，包括大數據挖掘及處理、人工智能AI、軟件無線電 （SDR）.件定義網絡（、。1）.數據云化、開源分布式網絡 軟件及系統、開源網絡安全、軟硬件系統集成等關鍵技術。（六）基于AI的無線通信技術6G網絡不可避免涉及高密度網絡、天線陣列和數據量 等通用問題，但高度自主智能化的超靈活網絡是其最為明顯 的特征之一。6G智能化應該是貫穿于網絡端到端每一個環 節的，人工智能AI將通過網絡數據、業務數據、用戶數據 等多維數據感知學習，高效實現地面、衛星、機載等設備之 間的無縫連接，并可進

12、行實時高速切換，網絡的自主管理和 控制學習系統將持續得到優化升級，最終實現無人駕駛 一樣的自主自治網絡。關鍵技術包括智能核心網和智能邊緣 網絡、自組織和深度學習網絡技術、基于深度學習的信道編 譯碼技術、基于深度學習的信號估計與檢測技術、基于深度 學習的無線資源分配技術等。（七）區塊鏈技術5G網絡運營商為了優化服務，采用網絡切片等技術控 制和處理流量，開展用戶差異化質量服務。6G網絡將持續 完善用戶個性化制定服務，采取更為豐富的手段，針對流量 管理、邊緣計算等進行每個用戶的智能化柔性定制服務，整 個網絡體系采用自動化分布架構，網絡更加趨于扁平化，這 就使得新興的區塊鏈技術備受期待。區塊鏈是分布式數據庫， 可以利用其分布式信息處理技術，通過數據的去中心化傳輸 和存儲保證用戶信息不被第三方竊取，穩步提升網絡服務節 點之間的協作效率，提高不同運營商網絡協同服務能力，甚至改變未來使用無線頻譜資源的方式。（八）動態頻譜共享技術6G的太赫茲頻率特性使其網絡密度驟增，動態頻譜共 享成為提高頻譜效率、優化網絡部署的重要手段。動態頻譜 共享