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中国6G发展现状
2023 年 04 月 01 日
中国6G发展现状


()政策:全面启动6G前瞻布局 


前瞻布局 6G 技术在各级政府层面达成共识,6G 入多个省市发展规划

2023 1 月,全国工业和信息化工作 会议指出,要全面推进 6G 技术研发,为我国 2023 年加速开 6G 研发、进一步完善 6G 整体布局定下基调。2023 3 月,工信部金壮龙部长在两会部长通道上指出,未来要 发挥我国超大规模市场优势和体系完备的优势,产学研用集 中发力,加强国际合作,加快 6G 的研发。我国于 2021 年底 发布的《十四五信息通信行业发展规划》以及《十四五数字经济发展规划》均明确提出,要前瞻布局 6G 技术,支 6G 基础理论与关键技术研发,积极参与推动 6G 国际标 准化工作。同时,北京、上海、广东、江苏、浙江等省市已 在政策中明确提出超前布局 6G 技术,6G 前沿技术研究成为 各省市十四五期间重要布局方向之一,北京更是将推进 6G 技术研发写入了 2023 年政府工作报告。 


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()技术:政府牵头推进6G创新 

2022年,我国多举措统筹推进 6G 前沿技术研发,在设置系列重点研发计划的同时,通过IMT-2030(6G)推进组协同推动 6G 研发创新,在愿景、指标以及关键技术测试验证 等方面取得批量成果 

我国高度重视 6G 研发布局,科技部成立“6G 技术研发 推进工作组和总体专家组,并通过宽带通信和新型网络多模态网络与通信等国家重点研发支持 6G 前沿技术研究;工信部以 IMT-2030(6G)推进组为抓手,统筹推动 6G 技术研究、评估、验证和产业化等工作。2022 年,IMT-2030 (6G)推进组在前期愿景与关键技术研究基础上,就典型场 景以及关键技术展开进一步深入研究,发布《6G 典型场景和 关键能力白皮书》、《6G 前沿关键技术研究报告》、《智能全息 无线电技术研究报告》、《6G 沉浸式多媒体业务需求及关键 技术研究报告》、《6G 区块链技术场景和需求研究》等近 20 份场景需求与关键技术研究白皮书,相关研究成果已输入至 ITU 技术报告。 


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同时,IMT-2030(6G)推进组成立试验任务组,围绕太赫兹通信、通信感知一体化、智能超表面三项 6G 无线技术以及分布式自治网络、算力网络等两项 6G 网络技术启动早 6G 试验工作,近 20 家企业与高校参与测试。太赫兹通信 技术测试频段主要集中在 100-140GHz 205-220GHz 频段,参与测试的单位包括中国移动、中国联通、华为、中兴、诺基亚、电子科技大学、复旦大学、粤通院、紫金山实验室、 鹏城实验室等,在带宽 13.6GHz4×4 MIMO 条件下,峰值传输速率可达 230Gbps。通信感知一体化测试场景针对定位、成像和感知模式三类场景展开测试,参与单位包括华为、中兴、中信科、诺基亚、vivo、清华大学、北京邮电大学、东南大学以及电子科技大学,感知距离精度一般可达分米级,毫米波以及太赫兹大带宽(2GHz)情况下可达到厘米级。智能超表面技术测试重点针对覆盖增强场景开展测试,参与单位 包括华为、中兴、中信科、中国联通、清华大学、西安电子科技大学、华中科技大学、东南大学,在室内走廊、室内办 公、室外等场景均验证了 RIS 带来的性能增益;算力网络技 术验证了不同场景下的算力网络技术功能,包括算力注册/ 注册、算网感知、算网应用、算力路由等,参与单位包括华为、中兴以及中信科。分布式自治网络重点测试了样机分布 式功能、智能化水平、可编程能力、意图驱动、数字孪生等 基本功能,参与测试单位包括中国移动、华为、中兴以及中信科。


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()组织:研发机构打造6G平台 

2022 年,我国 6G 前沿技术研究进入测试验证初步阶段, 信息通信领域实验室及研究机构相继启动 6G 研发试验环境 与平台搭建 

鹏城实验室联合北京邮电大学、华中科技大学、电子科 技大学等单位构建了面向 6G 的无线高速接入原型系统及测 试环境——EAGLE 6G,构建了支持高速热点、可见光、太 赫兹等无线以及光纤测试校准链路的动态聚合组网测试环 境,具备了单流 1-100Gbps 与多流 1-400Gbps 的真实业务测 试能力,可提供面向 6G 的全面关键技术评估与测试能力。 

紫金山实验室发布了全球首个 6G TKμ 极致连接无线传 36 输试验平台 V1.0,该平台采用了光子太赫兹光纤一体融合实 时传输全新架构,分别完成了 385-435GHz 太赫兹频段上 200Gbps 在线传输和 1Tbps 离线传输;实现了 48 个空分数据 流的并行传输,频谱效率超过 0.2Kbps/Hz;支持空口时延低 400μs,具备大规模分布式节点的扩展能力。 

中关村泛联移动通信技术创新应用研究院联合业界打 6G 云化无线网络开放试验平台,目前已完成 6G 空口试 验平台 V1.0 搭建,可支持 100Gbps 通信实验,并已调通与 毫米波通感一体化、高速可见光等前端模块的对接,为面向 2025 年端到端系统概念样机、6G 开放试验网络建设奠定坚 实基础。同时,泛联院联合高校与科研院所积极开展 6G 沿技术研发,在多领域取得业界领先成果。基于空口试验平 台和毫米波前端搭建原型验证系统,完成室外无人机探测实 验,实现对 500m 距离小无人机稳定、精确的测速测距; 速可见光通信芯片离线速率由 4.57Gbps 提升至 10.2Gbps; 完成了 RIS 远程控制系统方案及控制交互流程设计,可结合 基站、终端和 RIS 的位置和姿态,实现 RIS 的远程控制和网 络覆盖优化;太赫兹通信系统原型样机,突破多通道数字载 波聚合/拆解技术,实现了 3GHz 通信带宽。 


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()产业:领军企业6G成果显著 

1、运营商发布6G网络整体架构及关键技术研究成果 

中国移动围绕6G关键技术与网络架构,体系化布局服 务化 RAN、智慧内生、弹性至简网络、数字孪生网络、通感 算融合等关键技术,初步形成 6G 顶层设计及端到端的技术 体系,提出三体(网络本体、管理编排体、数字李生体)、四 (资源与算力层、路由与连接层、服务化功能层使能层) 五面(控制面、用户面、数据面、智能面、安全面) 6G 体架构,累计申请 6G 专利 500 余项,发布 6G 技术白皮书/ 研究报告 10 余本,发布语义通信样机、6G 全频段信道测量 平台、超高速率可见光通信器件、智能超表面样机等 6 项业 界领先的技术原型样机。 

中国联通积极布局内生智能、通感融合、网络服务化、 算网一体、网络与信息安全等 6G 重点技术方向,提出以 能、融合、绿色、可信为主要特征的 6G DNA 愿景,承担国 家重点研发计划 7 项,牵头 CCSA 6G 候选技术领域立项 10 项,牵头组织智能超表面产业联盟、高频通信联合创新 实验室等创新载体,完成智能超表面技术、通感融合技术外 场测试。 

中国电信提出 6G 网络架构愿景,三层(云网资源层、网络功能层和应用使能层)和四面(控制面、用户面、数据面、智能面)的整体6G网络框架,提出基于近域网络的分 38布式 6G 网络架构 P-RAN,其自主建设的 6G系统仿真平台 和智能管理平台等均达到业界先进水平。 


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2、设备厂商 6G 研发工作进入关键技术概念样机阶段 

华为完成通信感知一体化、太赫兹通信、智能超表面等 原型系统样机搭建,完成低轨卫星通信通信技术试验。搭建 6G 端边云移动算力网络测试环境,开展了异构算力管理、 异构算力实时感知、无线联邦学习应用等阶段性测试验证; 完成感知一体化技术原型系统测试与验证,在定位跟踪、成 像及环境重构、健康监测等场景取得技术突破;开展了业界 首次基于 3GPP NR 协议体制框架的低轨宽带卫星通信技术 试验,并取得圆满成功;搭建智能超表面样机,完成基础电 磁响应、场景化波束赋形、多频段干扰及消除等技术测试与 验证;完成基于 E-band 频段的 6G 高容量多用户接入通信测 试、高容量高速车载移动通信、低功耗短距通信;在太赫兹 关键核心器件、信号处理、系统架构等研究领域持续取得技 术突破,自主研究高效率高性能射频器件(混频器、振荡器、 放大器等)和高性能调制器件,率先实现 220GHz 太赫兹频 段通信原型系统。 

中兴通讯太赫兹通信、通信感知一体化、智能超表面等 概念样机完成 IMT-2030(6G)推进组测试验证。中兴 6G 布式自治网络样机完成了语音和文本的意图采集、转换和驱动规划样机执行业务的全流程验证;数字孪生样机通过了接入网数字孪生网络容量能力、接入网数字孪生网络相似度及 接入网数字孪生网络预测能力测试;6G 算力网络关键技术 概念样机完成了算网感知和算力路由功能测试;6G 太赫兹 关键技术概念样机支持室外远距离传输,频谱效率超过 7bit/s/Hz;6G 通信感知一体化关键技术概念样机感知距离精 度可达分米级,对 1km 范围内无人机能实现稳定的定位跟踪; 6G 智能超表面关键技术概念样机实现了基站和 RIS 协同以 及波束的可调控,最大增益可达 30dB 

中信科移动完成分布式自治网络、算力网络、同感一体 化网络等技术概念样机搭建,在智能超表面等领域实现技术 突破。6G 分布式自治网络及数字孪生网络概念样机,实现了 即插即用、自动配置和异常快速恢复等网络自治功能,初步 验证了 6G 网络功能柔性分割、按需动态部署和自配置、自 优化能力,支撑后续 6G 智简网络架构及关键技术研究; 出了面向 6G 网络的算力网络架构,并初步探索研发了算力 网络概念样机,实现了面向 6G 核心网的算网融合技术; 6G 通信与感知空口融合的接入网架构,支持通过大时空 尺度调度的方式对通信和感知所需无线资源进行管理,通感 一体化关键技术概念样机感知精度可达分米级,角度精度可 1 度级别,定位跟踪精度达分米级。6G 智能超表面领域首 次实现了 RIS 作为基站发射机天线阵列场景、毫米波手持终端接入的技术实验,可以稳定地实现多流数据传输,手持终端单用户下行数据速率可达 5Gbps 以上。


来源:北京电信技术发展产业协会(TD产业联盟)


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