戍天九思：中国6G重要突破！美国5G落后6G又落后！

lameihua

　　据4月19日《环球时报》报道，近日，航天二院25所在北京完成国内首次太赫兹轨道角动量的实时无线传输通信实验，利用高精度螺旋相位板天线在110GHz频段实现4种不同波束模态，通过4模态合成在10GHz的传输带宽上完成100Gbps无线实时传输，最大限度提升了带宽利用率，为我国6G通信技术发展提供重要保障和支撑。

　　航天25所太赫兹轨道角动量通信军用更好

　　6G即第六代移动通信，目前，业内认为6G主要有三大标志：

　　一是网速将是5G的100倍，通信峰值速率将达到1Tbps。

　　二是时延将是5G的1/10，只有0.1ms。

　　三是通信感知一体化，可构建空天地一体万物智联。

　　从公开报道看，这次航天二院25所的6G技术主要有两大突破：

　　一个是高速太赫兹通信。太赫兹通信是6G通信关键技术，可提供更大带宽、更高速率的传输。目前，5G网络理论上最高速率是10Gbps，25所太赫兹轨道角动量通信实时传输速度达到100Gbps，是5G最高速率的10倍，达到了6G理想通信峰值速率1Tbps的十分之一。未来，该技术还可服务于10米—1公里的近距离宽带传输领域，为探月、探火着陆器和巡航器之间的高速传输，航天飞行器内部的无缆总线传输等航天领域应用提供支撑，为我国深空探测、新型航天器研发提供信息保障能力。

　　另一个是无线回传技术。无线回传技术是移动回传网络中连接基站与核心网设备的关键技术。随着通信速率需求的不断提升，移动通信频段被扩展至毫米波和更高的太赫兹频段，信号传输损耗大大增加，基站部署密度将成倍增长。在基站“高度致密化”的5G/6G通信时代，传统基于光纤的承载网传输将面临成本高、部署周期长、灵活性差等问题，无线回传技术将逐渐占据主导地位。2023年全球基站使用无线回传的比例将高达62%以上。

　　笔者认为，航天二十五所（即北京遥感设备研究所），是我国精确制导专业骨干研究所，是毫米波遥感技术国家级重点实验室依托单位，强项是军用。它研究的太赫兹轨道角动量通信（简称TOA通信）具有高速、远距离、低功耗、抗干扰等优点，是军民两用技术，在军事领域应用上的前景更好，可大幅提高通信、雷达、成像和防御系统的实时性、安全性和可靠性。

　　在军事通信上：TOA通信可用于单兵指挥通信和军用卫星通信，提供实时、高速、安全的通信保障。

　　在雷达系统上：TOA通信可用于雷达系统的目标探测和识别，提高雷达系统的探测能力和抗干扰能力。

　　在电子战系统上：TOA通信可用于电子战系统的电磁频谱管理，提高电子战系统的生存能力和作战效能。

　　在隐身技术上：TOA通信可用于隐身技术的电磁频谱隐身，降低隐身技术被探测的概率。

　　中国6G取得重要进展，专利申请超过美国

　　2021年4月25日，国家知识产权局发布《6G通信技术专利发展状况报告》。报告对6G通信的总体专利状况以及太赫兹、空天海地一体化、确定性网络和基于AI的空口等关键技术的专利发展状况进行解读，从知识产权角度提出了推动6G通信产业高质量发展发展的措施建议。报告显示，6G通信技术领域全球专利申请量超过3.8万项，中国是专利申请的主要来源国，专利申请占比35%（1.3万余项，约合1.58万件），位居全球首位。

　　2023年3月23日，在2023全球6G技术大会上，科技部副部长张广军在致辞中指出，中国高度重视6G发展，《“十四五”规划纲要》和《“十四五”数字经济发展规划》明确提出要前瞻布局6G网络技术的储备，要求加大6G技术研发支持力度，积极参与推动6G国际标准化工作。目前，我国在6G超大规模多输入多输出（MIMO）、太赫兹通信、通感一体、内生AI通信、确定性网络、星地一体化网络等关键技术方面均取得了重要的进展。

　　▲3月23日，科技部副部长张广军在2023全球6G技术大会开幕式上致辞

　　低调的华为已取得6G核心技术突破

　　6G是军民两用技术，军用6G看25所，民用6G看华为！

　　2021年12月，华为发布《6G：无线通信新征程》白皮书，详尽描绘了6G的6大支柱技术：原生AI、网络感知、空天地一体化、极致连接、内生可信、碳中和。

　　媒体报道，华为目前在可重构RIS架构、通感一体、星地融合已展开技术验证。

　　我们可以从华为6G研发的时间节点上可看出一些重大进展的端倪。

　　①2019年8月，据外媒报道，华为位于加拿大渥太华的实验室已经开始开发6G技术，并与超过13所高校展开合作研发。

　　②2020年3月，任正非在接受《南华早报》采访中表示，华为一直在做6G，与5G同步。“我们研究6G是未雨绸缪，抢占专利阵地，不要等到有一天6G真正有用的时候，我们因没有专利而受制于人。”

　　③2020年11月，美国组建6G联盟包括谷歌、苹果、英特尔、爱立信、诺基亚、三星、高通等27家，将华为、中兴等中企排除在外。

　　④2021年4月，华为轮值董事长徐直军在华为全球分析师大会上表示，6G将在2030年左右推向市场。

　　⑤2021年7月，媒体爆料称华为已发射6G试验卫星，华为回应称假消息。

　　⑥2021年10月，深圳移动与华为首次实现6G IRS技术在5G现网的使用。

　　⑦2021年12月，华为发布《6G：无线通信新征程》白皮书，并给出明确的6G标准化时间表。

　　⑧2022年3月，华为6G研究团队研发并展示了太赫兹通信感知一体化原型样机，利用电磁波实现对被遮挡物体的毫米级分辨率感知成像及240Gbps超高通信速率，为6G无线通信系统打开了全新的业务可能性。

　　⑨2022年6月，华为申请的“通信方法及装置”专利，专利介绍项表明，该专利可用于6G系统。

　　⑩2022年8月，华为6G首席科学家王俊在世界5G大会表示，全球统一的6G标准是必由之路。在6G研发上，华为也将与合作伙伴共同推进全球统一标准。

　　⑾2022年10月，华为在泰国曼谷携手GSMA、GTI举办的第13届全球移动宽带论坛上发布5G演进成果与方向，表明5.5G是6G的必由之路。

　　⑿2022年10月，随着马斯克“星链计划”第2000颗卫星的发射，国内众多自媒体发文表示：“美国6G即将遥遥领先，华为没机会了。”，对此，华为未予回应。正如任正非所说的，华为的员工应埋头苦干、别整天跑互联网上去瞎嚷嚷，要多干实事。

　　笔者认为，华为研发的太赫兹通信感知一体化原型样机，实现对被遮挡物体的毫米级分辨率感知成像和240Gbps超高通信速率，传输速率远高于航天25所的100Gbps，表明华为的6G研发领先于航天25所，而且时间还早13个月。

　　说明中国6G研发可谓群雄逐鹿，民用军用齐头并进，华为勇立潮头！中国6G研发以这个速度推进，美国5G落后之后，缺乏5G网络基础的美国6G还会继续落后！

　　6G通信感知一体化时代加速走来

　　如果说5G是万物互联，那么，6G就是万物智联。

　　据专家预测，华为6G将在2030左右应用于市场，快的话将在2028年左右应用于市场。

　　2021年8月2日，任正非在华为“中央研究院”创新先锋座谈会上回答问题时讲：科学，无尽的前沿。每一代的无线通信都发展出了新的能力，4G是数据能力，5G是面向万物互联的能力，6G会不会发挥出新的能力，会不会有无限的想象空间？无线电波有两个作用：一是通信，二是探测。我们过去只用了通信能力，没有用探测感知能力，这也许是未来一个新的方向。

　　6G未来的增长空间可能就不只是大带宽的通信了，可能也有探测感知能力，通信感知一体化，这是一个比通信更大的场景，是一种新的网络能力，能更好地支持扩展业务运营，这会不会开创了一个新的方向？所以，我们研究6G是未雨绸缪，抢占专利阵地，不要等到有一天6G真正有用的时候，我们因没有专利而受制于人。

　　随后，2021年9月16日，华为无线CTO童文博士在中国第一届6G研讨会的大会演讲中说：“6G不再只是一个万物连接的平台，而是一个通感一体、通算一体的智能平台。千行万业，通过这个平台提供的智能服务和智能应用，来产生更大的社会价值。在6G网络中，传输信息比特不是唯一的功能。我们将利用电波的各种传播特性，如反射、散射、折射、多径等等来重构和描绘物理世界。这样6G网络同时也是一个感知网络。6G的终端也是一个感知终端。当网络感知与终端感知一起运作时，我们就可以基于6G网络对整网覆盖的物理世界进行建模。这将提供两个新功能，第一是感知辅助通信，第二是全网众筹AI大数据。”

　　按照任正非“6G将是通信感知一体化”的设想，无疑6G将改写过去无线电波通信和探测单一使用的历史，必将开辟一个“一波两用”、军民齐头并进的无比广阔的新天地，人工智能也将迎来井喷式大发展，而且军事用途前景更加广阔。因此，6G必将是一个比5G竞争更加激烈的国家战略制高点，中国5G领先、6G更有可能领先！