北京研精毕智信息咨询有限公司

当前6G 通信技术被视为未来十年乃至更长时间内全球最重要的综合性数字信息基础设施之一，其发展对于全球经济、社会和科技的进步具有深远影响。从经济层面来看，6G 将成为新一轮科技革命和产业变革的关键驱动力，大幅提升生产方式和国际分工效率，加速产业数字化和全球经济一体化进程。​

一、6G通信的定义与特点​

根据北京研精毕智信息咨询调研，6G即第六代移动通信技术（6th Generation Mobile Communications），作为 5G 的升级演进版本，承载着通信领域对未来网络连接的更高追求，被定位为 “新质生产力的核心驱动力”，有望引领人类社会步入更加智能、高效的数字时代。它不仅仅是简单的通信速率提升，更是在通信能力、网络架构、应用场景等多维度的全方位变革，旨在实现全域智能网络覆盖，构建万物智联的全新生态。​

从技术层面来看，6G 具备一系列令人瞩目的特点，这些特点使其在未来通信领域中展现出巨大的潜力。首先，在传输速率方面，6G 有着质的飞跃。业内普遍预计，6G 网络的通信能力将达到 5G 的 10 倍以上，理论峰值传输速率有望达到每秒 1TB（1Tbps），这意味着在 6G 时代，下载一部高清电影仅需短短数秒，相比 5G 时代进一步缩短了等待时间，能够满足用户对海量数据快速传输的极致需求，为高清视频、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、扩展现实（XR）等对带宽要求极高的应用提供坚实的网络基础。​

其次，在通信时延上，6G 将实现从毫秒级到微秒级的跨越，时延可降低至 0.1 毫秒甚至更低。这种超低时延特性对于一些对实时性要求极高的应用，如远程医疗中的远程手术、工业互联网中的高精度实时控制、智能交通中的自动驾驶等至关重要。以远程手术为例，6G 的超低时延能够确保医生的操作指令能够实时、准确地传输到手术设备上，避免因时延导致的操作误差，极大地提高手术的成功率和安全性；在自动驾驶场景中，车辆与车辆（V2V）、车辆与基础设施（V2I）之间能够实现近乎实时的信息交互，使车辆能够及时对路况变化做出反应，有效减少交通事故的发生，提升交通效率。​

再者，6G 在连接数密度方面也将实现大幅提升。随着物联网的快速发展，未来将有海量的智能设备接入网络，6G 能够支持每平方公里数百万甚至上千万个设备的连接，满足智能家居、智能城市、工业物联网等领域中众多设备同时在线通信的需求，真正实现万物互联，推动各行业的数字化转型和智能化升级。例如，在智能城市中，路灯、摄像头、垃圾桶、交通信号灯等各种城市基础设施都可以通过 6G 网络连接起来，实现数据的实时采集和交互，为城市的精细化管理提供有力支持；在工业物联网中，工厂内的生产设备、传感器、机器人等能够无缝连接，实现生产过程的自动化、智能化控制，提高生产效率和产品质量。​

此外，6G 还具备更广的覆盖范围，能够实现全球无缝覆盖，包括偏远的山区、海洋、沙漠等 5G 难以触及的区域。通过融合地面蜂窝移动通信和非地面通信（如卫星通信、高空平台通信等），6G 构建起空天地海一体化的立体网络架构，确保无论身处世界何处，用户都能享受到高质量的通信服务。这对于实现全球范围内的信息共享、促进偏远地区的经济发展、提升应急通信能力等具有重要意义。例如，在海洋运输中，船舶可以通过 6G 网络与陆地保持实时通信，实现船舶的远程监控、导航优化和货物追踪；在发生自然灾害时，6G 网络能够快速搭建应急通信系统，为救援工作提供通信保障。​

在应用场景方面，6G 将催生出更加丰富多样的应用。除了对 5G 现有应用场景的进一步深化和拓展，如增强移动宽带（eMBB）、海量机器类通信（mMTC）和超高可靠低时延通信（uRLLC），6G 还将引入通信与 AI 融合、通信与感知融合以及泛在互联等全新的应用场景。在通信与 AI 融合方面，6G 网络将具备强大的智能感知、决策和自优化能力，能够根据用户的需求和网络状态实时调整网络资源分配，提供个性化的通信服务；在通信与感知融合方面，6G 信号不仅能够传输数据，还能够感知周围环境的信息，实现对物体的高精度定位、识别和监测，为智能安防、智能家居、智能物流等领域带来新的发展机遇；泛在互联则意味着 6G 将实现人与物、物与物之间更加紧密、无处不在的连接，创造出更加智能、便捷的生活和工作环境，如全息通信、数字孪生、沉浸式云 XR 等应用将逐渐走进人们的生活，改变人们的沟通和交互方式。​

二、6G通信与5G通信的比较分析​

据研精毕智信息咨询发布的调研报告指出，6G 作为 5G 的下一代演进技术，在技术性能和应用场景等方面都实现了显著的升级和拓展，二者存在诸多差异。​

在技术性能上，最直观的便是传输速率的巨大提升。5G 网络的理论峰值传输速率可达 10Gbps，而在部分区域的实际网络速度能够达到 1Gbps，相比 4G 有了大幅进步，满足了高清视频流、在线游戏等对带宽要求较高的应用需求。然而，6G 的传输速度预计至少比 5G 快 100 倍，峰值网速可达 100Gbps 甚至 1Tbps 。这一巨大的速率提升使得 6G 能够支持更加高清、流畅的视频内容传输，如 8K 甚至 16K 超高清视频，为用户带来更加逼真的视觉体验；在 VR/AR 应用中，6G 的高速率能够实现低延迟的沉浸式交互，避免画面卡顿和延迟，让用户仿佛身临其境；对于企业级应用，如大规模数据传输、云计算和边缘计算之间的数据交互等，6G 的高速率也将极大地提高工作效率，推动企业数字化转型。​

时延方面，5G 的低时延特性已经为许多实时性应用提供了可能，其端到端时延可低至 1 毫秒，能够满足自动驾驶、远程医疗会诊等对时延较为敏感的应用场景。但 6G 在时延上更进一步，目标是将通信时延降低到 0.1 毫秒，是 5G 的十分之一 。这一提升对于那些对实时性要求极高的应用具有决定性意义。以远程手术为例，5G 的时延虽然在一定程度上可以支持远程手术的开展，但仍存在一定的风险，因为手术过程中任何微小的时延都可能导致操作误差，影响手术效果。而 6G 的微秒级时延能够几乎实现实时的指令传输，医生可以更加精准地控制手术器械，如同在现场操作一样，大大提高了远程手术的安全性和成功率；在工业自动化领域，6G 的超低时延可以实现设备之间的实时协同控制，提高生产效率和产品质量，减少生产过程中的误差和浪费。​

在连接数密度上，5G 能够支持每平方公里约 100 万个设备的连接，为物联网的发展奠定了基础，使得智能家居、智能城市等应用成为可能。但随着物联网的不断发展，未来将有更多的设备接入网络，5G 的连接数密度逐渐难以满足需求。6G 则能够支持更大规模的设备连接，每平方公里可容纳数百万甚至上千万个设备，这将进一步推动物联网的发展，实现万物智联的愿景。在智能城市中，除了现有的智能设备，未来可能会有更多的传感器、智能终端等接入网络，用于监测环境、交通、能源等各种信息，6G 的高连接数密度能够确保这些设备都能够稳定、高效地与网络通信，为城市的智能化管理提供全面的数据支持；在工业物联网中，工厂内的大量生产设备、机器人、传感器等都需要实时连接到网络，6G 的高连接数密度可以满足工厂对设备管理和生产流程优化的需求，实现智能制造。​

在覆盖范围上，5G 主要依赖地面基站进行组网，虽然在城市等人口密集区域能够实现较好的覆盖，但在偏远地区、山区、海洋等环境下，由于基站建设难度大、成本高，覆盖效果往往不尽如人意。而 6G 以卫星为基础，融合了全球卫星定位系统、电信卫星系统、地球图像卫星系统和 6G 地面网络，构建了空天地海一体化的网络架构，能够实现全球无缝覆盖 。这意味着在 6G 时代，即使是身处偏远的海岛、深山之中，或者是在远洋航行的船舶上，用户都能够享受到与城市中相同质量的通信服务，真正实现了通信的无处不在。例如，对于海洋科研人员来说，6G 的全球覆盖能力可以让他们在远离陆地的海洋中实时传输科研数据，与陆地的研究团队保持紧密的沟通和协作；对于偏远地区的居民，6G 可以为他们提供高速的互联网接入，促进教育、医疗等公共服务的均等化，缩小城乡数字鸿沟。​

从应用场景来看，5G 主要聚焦于移动互联网和物联网领域，推动了智慧城市、工业互联网、智能交通等应用的初步发展。在智慧城市中，5G 网络支持智能路灯、智能安防摄像头等设备的连接，实现城市管理的智能化；在工业互联网中，5G 能够实现生产设备的远程监控和控制，提高生产效率；在智能交通领域，5G 为车联网提供了通信基础，支持车辆的智能驾驶和交通流量的优化。然而，6G 在 5G 的基础上，进一步拓展了应用边界，引入了全息通信、数字孪生、沉浸式云 XR 等高级应用场景 。全息通信可以实现逼真的远程面对面交流，让人们即使相隔千里也能感受到对方的真实存在，这将对远程办公、远程教育、远程医疗等领域产生深远影响；数字孪生技术通过在虚拟世界中构建与现实世界一一对应的模型，实现对物理实体的实时监测、分析和控制，可应用于工业制造、城市规划、能源管理等多个领域，提高生产效率和决策的科学性；沉浸式云 XR 融合了 VR、AR 和混合现实（MR）技术，为用户提供更加沉浸式的体验，可广泛应用于娱乐、教育、培训等领域，如沉浸式游戏、虚拟课堂、虚拟培训等，改变人们的学习和娱乐方式。​

三、6G 通信技术的发展历程​

6G 通信技术的发展是通信领域不断探索和创新的过程，自概念提出以来，全球各国和地区的科研机构、企业纷纷投入大量资源，推动其从理论研究逐步走向技术实现。​

2018 年被视为 6G 发展的重要起点，这一年，全球主要通信技术公司和科研机构开始对 6G 的愿景和需求进行初步探讨，6G 的概念首次被提出 。随着 5G 商用化进程的加快，各界逐渐认识到 6G 在推动未来通信发展和社会变革中的重要作用，对 6G 的期望也逐渐明确。6G 不仅被认为将在通信速度和连接能力上实现显著提升，还被寄予厚望，希望其在推动物联网（IoT）发展、实现万物智联方面发挥关键作用。​

2019 年，6G 研发进入实质性启动阶段。国际电信联盟（ITU）在年底启动了 “IMT - 2030” 项目，旨在为 6G 技术的标准制定和推广提供指导，引领全球 6G 研发的方向。与此同时，各国政府也纷纷加大对 6G 研发的支持力度，美国、中国、日本、韩国等国家相继成立了专门的 6G 研究机构，积极投入 6G 技术的研发。中国工信部成立了 6G 推进组 IMT - 2030，华为公司成立 6G 研发实验室，并宣布全面布局和推进 6G 的研究工作，重点研究通信、远程医疗、智慧教育等领域的应用；美国联邦通讯委员会（FCC）的官员也开始在公开场合展望 6G，并推动相关政策和研究计划的制定；日本和韩国则在政府的支持下，组织国内企业和科研机构开展 6G 技术的联合研发。​

进入 2020 年，各大科技公司开始加速 6G 关键技术的研发。华为、诺基亚、三星等公司纷纷宣布了各自的 6G 研发计划，并投入大量资源进行技术攻关。华为专注于太赫兹通信、超高速率传输等技术的研究，致力于突破 6G 通信中的关键技术瓶颈；诺基亚提出了 “6G 计划”，旨在通过与各国科研机构的合作，共同推动 6G 技术的发展，其研究内容涵盖了空天地海一体化通信、智能网络等多个方面；三星则在人工智能与通信融合、新型天线技术等领域进行深入探索，为 6G 网络的智能化和高效化提供技术支持。同年 11 月 6 日，全球首颗 6G 试验卫星 “电子科技大学号” 搭载长征六号运载火箭在中国太原卫星发射中心成功升空，并顺利进入预定轨道，标志着 6G 卫星通信技术的研究迈出了重要一步，为后续的 6G 天地一体化网络建设提供了试验基础。​

2021 年，ITU 发布了 6G 愿景白皮书，详细阐述了 6G 的技术目标和应用场景 。白皮书指出，6G 将在速率、时延、连接数量等方面实现全面突破，支持虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、远程医疗、无人驾驶等前沿应用。同时，白皮书还强调了 6G 在环境可持续性和能源效率方面的重要性，呼吁各界在 6G 研发过程中关注绿色通信技术的发展，这为全球 6G 研发提供了重要的参考和指导，进一步明确了 6G 的发展方向和目标。​

2022 年，全球主要通信技术公司和研究机构联合成立了 6G 联盟，旨在通过合作加速 6G 技术的研发和推广 。联盟成员包括华为、诺基亚、三星、爱立信等全球领先的通信设备制造商，以及多所知名大学和研究机构。联盟的成立标志着 6G 研发进入了一个新的阶段，各方将共同致力于推动 6G 技术的标准化和商业化进程，加强技术交流与合作，共同攻克 6G 发展过程中的技术难题，促进 6G 技术在全球范围内的广泛应用。​

近年来，6G 技术研发取得了一系列重要进展。在太赫兹通信技术方面，紫金山实验室实现了 1Tbps 传输速率，创造了全球纪录，为 6G 高速通信提供了关键技术支持；在卫星组网技术方面，华为、中兴等企业完成了低轨卫星与地面网络协同验证，拓展了网络覆盖能力，使 6G 能够覆盖深海、沙漠等偏远区域；在 AI 深度集成方面，中国移动联合高校研发内生智能网络，支持实时动态资源调度，提升了网络的智能化水平和资源利用效率。​

2024 年 9 月 13 日，由中国移动代表担任主报告人的 6G 场景用例与需求研究项目，在澳大利亚墨尔本召开的第三代合作伙伴计划业务与系统技术规范组全会上获得通过，这是 3GPP 的首个 6G 标准项目，标志着全球 6G 标准化工作正式进入实质阶段 。这一里程碑事件对于 6G 的发展具有重要意义，将加速 6G 技术的成熟和商用进程，推动全球 6G 产业的协同发展。​

目前，6G 技术仍处于关键技术攻关和标准研究阶段。根据全球移动通信标准组织 3GPP 规划及国内推进组最新披露，中国 6G 发展时间表已明确：2025 年 6 月启动 6G 技术预研，聚焦太赫兹通信、AI 融合网络等核心方向；2027 年前完成关键技术攻关，包括空天地海一体化组网、通感一体化等前沿领域；2029 年 3 月发布首个 6G 技术规范（3GPP Release 21），奠定全球统一标准基础；预计 2030 年实现 6G 规模化商用 。随着技术的不断进步和全球合作的深入推进，6G 有望在未来几年内取得更多突破，为全球通信领域带来新的变革。

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