6G建議書：邁入新階段，迎接新挑戰

杜瀅

在國際電信聯盟無線電通信部門5D工作組（ITU-R WP5D）第44次會議上，國際電信聯盟如期完成了《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》（以下簡稱《建議書》）。《建議書》作為6G綱領性文件，為全球6G發展起到了宏觀指引的作用。我國始終堅持創新驅動，面向6G，成立產業推進平臺，系統推進6G研發，全力支撐未來6G產業發展。

全球6G發展邁入新階段

《建議書》匯聚了全球對6G的美好愿景和期待，描繪了6G目標與趨勢，提出了6G的典型場景及能力指標體系，是指導6G發展的總體性文件。隨著該文件的發布，全球6G發展邁入新階段，在充分積累技術的基礎上，技術方向將逐步收斂，6G系統框架將越來越清晰，國際標準化工作也將提上日程。

我國率先啟動6G研發布局，成立產業推進平臺，系統推進6G研發。作為推進6G發展的主要產業平臺，IMT-2030（6G）推進組（以下簡稱6G推進組）吸納國內外超過80家成員單位，系統推進6G需求研究、技術研發、國際合作等各項工作，公開發布6G白皮書和系列技術研究報告，組織開展6G技術征集和技術試驗，研制概念樣機，支撐未來6G產業研發。

2021年6月，6G推進組發布《6G總體愿景與潛在關鍵技術》白皮書，提出6G將支撐實現“萬物智聯、數字孿生”的愿景，創新性提出6G潛在業務應用將呈現沉浸化、智能化和全域化特點。2022年7月，6G推進組發布《6G典型場景和關鍵能力》白皮書，提出6G將在5G三大典型場景基礎上繼續深化，構建超級無線寬帶、超大規模連接、極其可靠通信能力，并拓展感知和智能服務新場景。同時，從用戶、網絡運營和可持續發展等需求角度，6G推進組研究提出了6G關鍵能力指標體系。

我國產業各方一直積極參與ITU（國際電信聯盟）的6G相關工作，與全球合作明確6G發展方向，促進形成全球共識，我國6G發展理念、典型場景和關鍵能力指標等研究成果充分體現在《建議書》中。

六大典型場景的機遇與挑戰

6G在5G三大典型場景基礎上繼續深化和增強，構建沉浸式通信、超大規模連接、極高可靠低時延，并拓展感知和智能服務新場景（即人工智能與通信的融合、感知與通信的融合），普惠智能還將賦能其他場景，實現網絡性能和服務能力的躍升，同時新增泛在連接場景，將縮小“數字鴻溝”，連接未連接的用戶。

六大典型場景一方面體現了沉浸化、智能化、全域化的6G業務發展趨勢，6G將面向人、機、物提供多樣化服務，成為承載新用戶、賦能新應用的新型數字基礎設施；另一方面，實現跨領域技術間的深度融合，在擴展6G服務邊界的同時，也為提升6G網絡性能注入新動力。

但與此同時，六大典型場景也為行業發展帶來了新挑戰。首先，6G在5G三大典型場景基礎上繼續深化和增強，行業需要結合5G商用經驗，進一步深化工業、能源、交通、醫療等垂直行業對6G需求的研究，分析垂直行業對6G網絡性能的需求，這涉及成本、復雜性、安全性、不間斷服務能力等。同時，面向垂直行業需求，行業要找準6G業務的應用定位，提供多技術融合的一站式行業應用解決方案。

其次，在關鍵技術方面，特別是面向感知、智能、計算等交叉融合領域，行業在汲取原領域技術優勢的同時，還需解決跨領域融合或一體化設計帶來的技術難題，從資源、功能、服務等層面實現通信、計算、模型、數據的融合一體，進而實現更高效的服務。此外，人工智能、感知、智能超表面等部分6G關鍵技術已在5G-Advanced階段開展研究，應通過產業碰撞和磨合，加快推動技術優化和成熟。

部分能力指標已開展概念樣機實踐

《建議書》定義了6G的15個能力指標，分別是峰值速率、用戶體驗速率、頻譜效率、區域流量容量、連接數密度、移動性、時延、可靠性、覆蓋能力、定位精度、感知相關能力、AI相關能力、安全隱私彈性性能、可持續性、互操作性。能力指標體現了6G支持六大典型場景的性能程度。按類型分，能力指標包含通信、感知、智能和安全可持續四類指標，后三類是6G新引入的指標，其中第四類指標與6G強調的可持續性、安全性、隱私性和彈性的設計目標對應。

6G作為新一代智能化綜合數字信息基礎設施，具備泛在互聯、普惠智能、多維感知、全域覆蓋、綠色低碳、內生安全等典型特征，上述指標也是對這些特征的定義和量化。需要指出的是，ITU定義的能力指標，并非要求每個典型場景下每種指標都達到最優，不同場景的能力各有側重，比如針對通感融合場景，對感知有高要求，但會適度放松對通信、智能指標的要求。

感知相關能力主要針對感知與通信融合場景，兩者融合能更高效地利用頻譜和軟硬件資源。通過感知能力，6G網絡可獲取非連接設備和周圍環境的空間信息，一方面支撐實現虛實共生的沉浸式業務；另一方面，通過空間信息輔助提升通信性能。6G支持多種類型的業務感知，包含導航、模式識別、成像等。從融合發展階段來看，6G分階段支持通信和感知盡量避免相互影響的業務共存階段、通信和感知單點技術互相輔助的能力互助階段、通信和感知系統層面一體化的網絡共惠階段。針對不同業務和不同發展階段要求，感知類指標內容側重不同，至少包含距離精度/分辨率、速度精度/分辨率、多普勒精度/分辨率、角度精度、檢測概率、識別準確度等指標。

智能類指標主要針對人工智能和通信融合場景。6G推進組于2023年4月發布《6G AI即服務（AIaaS）需求研究》報告，報告指出通過6G網絡的連接、計算、數據、模型等資源和功能，提供適應不同應用場景的AI能力，包含AI助力提升網絡性能以及網絡成為智能化應用的高效運行底座。智能類指標包含推理準確度、推理時延、能耗等模型/計算性能指標，數據完整度、冗余度等數據指標，以及服務準確度、服務覆蓋率、系統能效等服務性能指標。

針對安全可持續類新指標，6G將通過構建內生安全機制、增強設備安全能力協同等，有效提升網絡安全與數字安全。6G以綠色低碳作為網絡設計的基本準則，通過在技術創新、系統設計、網絡運維等多個環節融入節能理念，降低6G自身能耗，同時賦能行業低碳發展。目前ITU給出了初步指標定義，但尚未確定如何量化、評估，還需要行業在后續技術性能要求階段繼續研究。

業界積極投入6G技術研發，在通感融合、通信AI融合等方面已形成積累，并開展了概念樣機的實踐。除了單點技術、單場景方案外，6G作為有機整體，需要考慮如何最大化6G系統性能和產業優勢。在接入能力上，支持中低高頻段協同，設計兼顧多場景的傳輸技術和協議，實現靈活組網；在服務能力上，6G網絡要提供更豐富的服務，如數據服務、算力服務等；在部署運營上，要實現網絡自治、彈性開放等。

6G框架和總體目標已確定，6G步入技術儲備關鍵階段，我國應繼續加強“產學研用”協同創新，堅持技術突破與產業實踐相結合，汲取5G成功發展經驗，扎實推進，為全球6G發展貢獻“中國力量”。W

來源：通信世界