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空天地一體網(wǎng)讓萬物“智聯(lián)” 6G不只更快

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第六代移動通信,也就是6G,是“十五五”規(guī)劃《建議》提出的六大未來產(chǎn)業(yè)之一。當(dāng)前我國6G產(chǎn)業(yè)發(fā)展已進(jìn)入技術(shù)創(chuàng)新加速演進(jìn)、產(chǎn)業(yè)方向愈發(fā)清晰的關(guān)鍵階段,一幅以“融合”“創(chuàng)新”為核心的發(fā)展路線圖正徐徐鋪展。業(yè)內(nèi)預(yù)計,6G產(chǎn)業(yè)有望通過技術(shù)場景的逐步落地,全面賦能千行百業(yè)與大眾消費(fèi)市場,實(shí)現(xiàn)人工智能、智能感知等技術(shù)的深度融合,成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。那究竟什么是6G,現(xiàn)在發(fā)展得怎么樣,它又會給我們的生產(chǎn)生活帶來怎樣的變化?


你是否覺得,指尖輕輕一滑,視頻瞬間加載、信息秒速抵達(dá),5G網(wǎng)速已經(jīng)夠快了?而就在我們不常關(guān)注的實(shí)驗(yàn)室里,面向未來的第六代移動通信技術(shù),也就是6G的研發(fā)正在加速。


無線工業(yè)控制是6G網(wǎng)絡(luò)的核心應(yīng)用場景之一,要求網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步突破微秒級超低時延、接近百分之百的超高可靠性。為了驗(yàn)證6G網(wǎng)絡(luò)的確定性與可靠性,在江蘇南京紫金山實(shí)驗(yàn)室,一臺由6G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時無線控制的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)目前難以達(dá)到的,對乒乓球長時間規(guī)律跳動的精準(zhǔn)控制。


在北京郵電大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里,彭木根教授正在給同學(xué)們介紹“北郵-銀河號”的地面模型,這顆于2022年發(fā)射的低軌寬帶通信衛(wèi)星,已經(jīng)在距離地面500公里的軌道上穩(wěn)定運(yùn)行了三年多時間,它所產(chǎn)生的通信數(shù)據(jù),成為師生們研究6G空天地一體化技術(shù)的重要參照。和5G相比,6G不只意味著更快的網(wǎng)速、更低的時延,還將通信、感知、計算、智能等多技術(shù)深度融合。實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)從地面覆蓋拓展到空天地海全覆蓋,讓萬物從“互聯(lián)”走向“智聯(lián)”。

北京郵電大學(xué)副校長 彭木根:1G到5G實(shí)際上是通信維度的演進(jìn),希望給老百姓提供更快的傳輸速率、更高的服務(wù)質(zhì)量。到了6G面向的對象不僅僅是個人了,已經(jīng)到萬物智聯(lián),我們的移動通信從地面走向低軌,通信從單一維度走向通信、感知、計算、控制融合的維度。

中國信息通信研究院無線與移動通信研究所副所長 杜瀅:4G、5G原來有人說它是一條高速公路,6G應(yīng)該是更加立體的智能化的交通樞紐,除了地面的交通能力之外,它也會在低空以及低軌、中軌、高軌的衛(wèi)星領(lǐng)域形成新型的快速通道。


未來,除了地面的基站,成千上萬顆低軌衛(wèi)星將在天上組網(wǎng),形成空天地一體的高速通信網(wǎng)絡(luò),這正是6G時代的一個突出特征。在中國聯(lián)通5G智能網(wǎng)聯(lián)示范園區(qū)里,自動行駛的小巴車上,研究人員正通過低軌衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò),驗(yàn)證其在沒有地面網(wǎng)絡(luò)時的應(yīng)急通信能力。


5G時代,隨著高軌衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展,手機(jī)以及汽車等移動終端直連衛(wèi)星,作為新功能已經(jīng)開始逐步得到應(yīng)用,它依托的是距離地球約3.6萬公里的高軌衛(wèi)星。高軌衛(wèi)星站得高、看得遠(yuǎn),但由于距離太遠(yuǎn),信號損耗大、時延大,一般來說,還需要地面設(shè)備有較大的天線和較高的發(fā)射功率。邁向6G時代,距離地球幾百到兩千公里左右的低軌衛(wèi)星,將扮演更為重要的角色。

中國聯(lián)通研究院泛終端研究中心總監(jiān) 周晶:我們的地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋了近50%的范圍,還有剩下的50%,我們的海洋、高山、沙漠那些地方,衛(wèi)星通信就是剛需了。一旦低軌衛(wèi)星完成了組網(wǎng),就是一個全球的網(wǎng)絡(luò),速率會比較高,因?yàn)樗男菚容^多,時延也比較小,聯(lián)網(wǎng)的速度或傳業(yè)務(wù)的速度會更快一些。

放眼蒼穹,近年來,我國商業(yè)航天正駛?cè)氚l(fā)展快車道。一批創(chuàng)新企業(yè)加速涌現(xiàn),越來越多的低軌衛(wèi)星被送入太空,加速構(gòu)建衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座。這不僅是商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的突破,更是我國布局未來6G網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵一步。


一家專注于衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)與星座建設(shè)的企業(yè),自成立7年以來,已經(jīng)成功發(fā)射了35顆衛(wèi)星,并形成了小規(guī)模試驗(yàn)星座,他們的下一代衛(wèi)星不僅具備在軌軟件升級和智能計算能力,還實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵部件自研與年產(chǎn)百顆衛(wèi)星的批量化制造能力。

銀河航天衛(wèi)星通信技術(shù)專家 朱亮:我們從上游、中游、下游慢慢形成了一個產(chǎn)業(yè)聚集,我們對于空天地一體網(wǎng)絡(luò)的衛(wèi)星端,地面的終端、網(wǎng)絡(luò)端,都會有相對集中的實(shí)驗(yàn)技術(shù)突破,這個是我們舉國體制的優(yōu)勢,在短時間內(nèi)形成面向6G的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

2025年,6G發(fā)展迎來關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),它首次被寫入政府工作報告,并作為未來產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一,被寫入“十五五”規(guī)劃建議。2025年是6G標(biāo)準(zhǔn)化研究全面啟動之年。我國已完成第一階段6G技術(shù)試驗(yàn),形成超過300項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)儲備,6G已經(jīng)進(jìn)入從實(shí)驗(yàn)室構(gòu)想走向產(chǎn)業(yè)落地的關(guān)鍵期,有望成為“十五五”期間新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。


中國信息通信研究院無線與移動通信研究所副所長 杜瀅:2025年完成了第一階段的技術(shù)試驗(yàn),主要是面向6G關(guān)鍵技術(shù),比如無線智能化、衛(wèi)星通信,還有新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),潛在的關(guān)鍵技術(shù),做了試驗(yàn)驗(yàn)證工作。2025年,我們啟動了6G的第二階段技術(shù)試驗(yàn),在第一階段關(guān)鍵技術(shù)成果之上,我們稱為串珠成鏈,形成有競爭力的方案,提前儲備產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。

國務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究部副部長 李燕:從整個移動通信技術(shù)演進(jìn)的內(nèi)在邏輯來看,基本上每10年是迭代換代突破的周期。未來5年,“十五五”時期確實(shí)是6G關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)驗(yàn)證,包括產(chǎn)業(yè)鏈準(zhǔn)備到商業(yè)化試點(diǎn)非常關(guān)鍵的階段。


2025年以來,多地都在加緊布局6G生態(tài),北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)推出了首個地方6G產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)政策,并以亦莊新城全域?yàn)椤霸囼?yàn)田”,推動6G與自動駕駛、具身智能、AR/VR智能穿戴、低空經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域深度融合,構(gòu)建起了覆蓋研發(fā)、生產(chǎn)、測試、應(yīng)用的全鏈條產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。

在北京6G實(shí)驗(yàn)室里,未來場景的展現(xiàn)更加具象。除了空天地一體化,6G通感一體網(wǎng)絡(luò)通過對飛行器的位置監(jiān)測,可以支撐無人機(jī)實(shí)現(xiàn)快速的物流投遞;同時,隨著6G通感能力的進(jìn)一步增強(qiáng),山體、橋梁等的6G微形變探測,還能輔助自然災(zāi)害的及時預(yù)警和城市應(yīng)急。


場景和需求是移動通信技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動力,技術(shù)突破和迭代演進(jìn),也帶來持續(xù)不斷地應(yīng)用創(chuàng)新。自20世紀(jì)90年代以來,我國移動通信技術(shù)發(fā)展實(shí)現(xiàn)了從落后到跟隨再到引領(lǐng),不斷創(chuàng)造出新需求新場景,從1G、2G解決能通話、能發(fā)短信,到3G時代我國自主TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)成為三大國際主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一,催生了移動互聯(lián)網(wǎng)萌芽,4G時代,網(wǎng)速的飛躍為移動支付、短視頻和全民直播的興起,提供了關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)?!笆奈濉睍r期,我國5G用戶普及率從15%增至83.9%,已建成全球規(guī)模最大,技術(shù)領(lǐng)先的光纖寬帶和移動通信網(wǎng)絡(luò)。5G,改變的不只是消費(fèi)場景,還培育出新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。


在一座位于南京濱江50多萬平方米的工廠里,從原材料的配料到搬運(yùn),到產(chǎn)線上的裝配安裝,大多由機(jī)器來完成。不同機(jī)器之間的配合,完成各類任務(wù),依靠的是一張無處不在的5G網(wǎng)絡(luò)。形態(tài)各異的機(jī)器員工中,240多臺的自動引導(dǎo)小車是絕對的主角,它們不僅能自主穿越不同廠區(qū),還會精準(zhǔn)分配好時間,自主前往等待區(qū)進(jìn)行充電。

中興通訊股份有限公司副總裁 周建峰:在6G時代可能是萬物智聯(lián),也就是說所有的生產(chǎn)設(shè)備相互之間能夠自主協(xié)同、溝通、通訊、決策,我們生產(chǎn)的工廠可能更像一個完整的智能體,能夠去決策生產(chǎn)現(xiàn)場出現(xiàn)的問題,最后能夠轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)線上的每一個動作。


作為未來產(chǎn)業(yè)的重要支撐,6G技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊而深遠(yuǎn)。從沉浸式的全息交互、遠(yuǎn)程精準(zhǔn)醫(yī)療手術(shù),到全域覆蓋的智能工廠、高階自動駕駛與低空經(jīng)濟(jì)管理,6G將真正實(shí)現(xiàn)從“萬物互聯(lián)”到“萬物智聯(lián)”的躍遷。催生萬億級新興產(chǎn)業(yè),成為經(jīng)濟(jì)增長的新引擎。

來源:央視《焦點(diǎn)訪談》

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