6G技术长啥样？5大趋势，13个核心技术2030年落地 智东西内参
您是否已经感受到5G带来的变革？但更令人兴奋的是，6G时代正悄然临近！随着5G在垂直行业的深度渗透，人们对6G的设想已加速推进。面向2030+，6G将在5G基础上全面赋能全球数字化，深度融合人工智能等技术，实现智慧无处不在、万物全面互联，推动社会步入虚实融合的“数字孪生”世界，达成“数字孪生，智慧泛在”的宏伟愿景。围绕这一目标，6G网络将在智享生活、智赋生产、智焕社会三大领域催生革命性应用场景，例如孪生数字人、全息交互、超能交通、通感互联、智能交互等。
这些场景需要太比特级峰值速率、亚毫秒级时延、超1000km/h移动速度，以及安全内生、智慧内生、数字孪生等全新网络能力。为满足更高要求，6G空口技术和架构亟需革新。
本期智能内参，我们推荐中国移动通信有限公司研究院的《2030+技术趋势白皮书》，深度解读无线网络未来技术趋势，无线接入网关键技术。
本期内参来源：中国移动通信有限公司研究院
原
《2030+技术趋势白皮书》
作者：未注明
一、未来网络技术当前，信息通信技术与大数据、人工智能深度融合，网络泛在性持续扩展，用户体验需求飙升，使能技术不断涌现，未来网络呈现以下核心特征与趋势。
1、全频谱通信
通信需求激增，移动网络需更多频谱。6GHz以下频段已饱和，26GHz、39GHz毫米波频段已用于5G，亟需探索THz和可见光等更高频段，以支撑超大容量和极致速率。
可见光频段430~790THz（波长380~750nm），候选频谱约400THz；太赫兹频段0.1~10THz（波长30~3000微米），候选频谱约10THz。两者均具备大带宽特性，易实现超高速通信，是未来移动通信的潜在补充。
频率分布
可见光和太赫兹空间传输损耗大，适用于局域和短距离场景，提升容量与速率。可见光通信可结合照明功能，超密集部署扩大覆盖；太赫兹通信则适合与超大规模天线结合，形成高指向性波束，增强抗干扰能力。
6G网络需统筹成本、需求和体验，分场景高效利用所有频段。6GHz以下频段保障无缝覆盖，毫米波担当重任，THz和可见光在热点区域提供极致性能。多频段深度融合组网，将优化全网服务质量和能效。
2、空天地一体
未来网络不仅提升用户体验速率，还需满足飞机、轮船等高空远洋互联网需求，保障高铁、高速车辆服务连续性，支持抢险救灾、环境监测、物联网海量连接，实现偏远地区低成本覆盖。需构建空天地一体化网络，实现全球全域三维立体“泛在覆盖”。
空天地一体化网络包括天基卫星、空基飞行器、地基地面站，具备广覆盖、灵活部署、低功耗、高精度、抗灾害等优势。
空天地一体化网络
6G空天地一体化将卫星网络作为地面通信的补充与延伸，深度融合提升用户接入能力和立体覆盖。通过星地资源协作与无缝漫游，为用户提供无感知一致性服务，确保网络韧性与资源集约。
3、DOICT 融合
6G是通信、信息、大数据、AI、控制技术深度融合的新一代系统，呈现跨学科特征。为实现“数字孪生、智慧泛在”愿景，需端到端设计信息采集、传递、计算、应用环节。DOICT融合是6G信息处理架构的核心趋势。
ICT融合推动网络全维可定义，奠定柔性网络基础；DICT融合赋能AI与大数据全面渗透，构建智能网络；DOICT融合促确定性网络发展，支撑自动化与数字孪生系统。
DOICT基于大数据流动，实现云、网、边、端、业深度融合，借助区块链等技术打造可信环境，提升资源效率，协同升级计算、网络、终端与业务能力。
4、网络可重构
随着业务场景多元化、个性化，6G网络需采用灵活可重构架构。基于共享硬件资源，网络可为不同业务分配相应资源，实现端到端按需服务，在提供极致体验的同时，最大化资源利用率，降低建设成本。极简架构便于维护升级，减少运营成本。6G智慧内生需求推动网络计算与扩展能力提升。
5、感知-通信-计算一体化
感知-通信-计算一体化指在信息传递中同步执行采集与计算的端到端处理框架，打破终端采集、网络传递、云边计算的烟囱式结构，支撑无人化、浸入式、数字孪生等高度耦合业务。
一体化分为功能协同与融合两层。协同层面，感知增强通信，通信扩展感知维度，计算实现数据融合；融合层面，感知与通信信号一体化设计，共享硬件。太赫兹探测与通信融合、可见光成像与通信融合成为6G潜在趋势。
感知-通信-计算一体化应用场景
应用场景包括无人化业务（智能体交互、协同机器学习）、浸入式业务（交互式XR感知渲染、全息通信）、数字孪生业务（物理世界感知建模推理控制）、体域网（人员监控与干预）。
二、无线使能技术面对Tbps峰值速率、Gbps用户体验速率、近有线时延等新需求，现有5G技术难以满足。业界正积极研究新技术、新架构，寻求突破。本章从基础传输技术、协议与架构、自治网络三方面分析无线接入网关键技术。
更大带宽提升峰值速率，但频谱效率提升依赖物理层传输技术革新。
1、分布式超大规模MIMO
超大规模MIMO大幅提升4G/5G容量，但小区边缘体验仍受路径损耗和干扰限制。分布式超大规模MIMO将集中部署扩展为分布式，通过多节点智能协作，实现资源联合调度与数据联合发送，有效消除干扰、增强覆盖，为用户带来无边界体验。在6G高频段密集部署场景潜力巨大。
分布式超大规模MIMO示意
理论证明分布式MIMO在信道容量方面优势显著。相同天线数、功率和覆盖下，分布式MIMO性能更均匀，边缘用户增益突出。但天线规模增大带来节点间信息交互、协作算法、干扰处理等挑战，需研究空口校准方案。
2、智能超表面
智能超表面（RIS）通过调控电磁波反射/透射幅度和相位，解决非视距传输、覆盖空洞等痛点。相比传统中继，RIS工作于全双工模式，频谱利用率高，且无需RF链路，功耗和成本更低。
RIS辅助通信系统
RIS应用效果依赖超材料研究成熟度与控制精度。无源特性导致信道估计难，基站与RIS联合预编码方案、网络架构与控制需深入研究。
3、超奈奎斯特传输技术
传统通信为避免符号间干扰（ISI），遵循奈奎斯特准则限制码元速率。超奈奎斯特传输以更快速率发送码元，人为引入ISI，通过接收端过采样和高级接收机消除干扰，提升链路速率和频谱效率。
超奈奎斯特传输系统收发框图示意
超奈奎斯特信号功率谱密度仅与发送滤波器相关，不扩展带宽。对比显示其频谱形状与传统系统一致。
超奈奎斯特系统与奈奎斯特系统带宽对比
多天线系统中，超奈奎斯特技术在发射天线间引入延迟，利用过采样创建虚拟接收天线，提升空间复用和分集增益，即使单天线用户也能受益。高信噪比下，容量增益超40%。
超奈奎斯特传输与传统奈奎斯特传输系统容量对比
最优译码算法复杂度随重叠度指数增长，需低复杂度接收机设计。同时，需结合OFDM/MIMO技术，考虑多径信道影响。
4、变换域波形
波形技术是空口设计核心。4G/5G的OFDM波形依赖子载波正交性，多普勒频偏易破坏性能。变换域波形将发送符号置于时延-频率等对偶域，通过域间变换利用多普勒频偏作为分集自由度，提升传输性能。
变换域波形原理示意图
变换域波形与OFDM性能对比
仿真显示，在500km/h高速移动下，变换域波形误块率性能优于OFDM，有效应对多普勒频偏。但信号恢复代价、参考信号设计等需进一步研究。
5、AI驱动的物理链路
5G起，无线网络智能化成为重点。AI技术渗透核心网、网管、接入网各层，物理层AI指利用AI/机器学习增强物理层功能，如CSI处理、接收机设计、端到端链路优化。
例如，深度学习压缩CSI反馈开销；神经网络学习干扰逆映射，无需显式信道估计；联合优化收发机提升性能。但纯AI模块难超越传统设计，需结合专家知识。参考信号和资源分配需联合设计，影响空口框架。
6、即插即用链路控制
6G无线接入网需具备覆盖自动扩展能力，新节点快速握手、即插即用。技术包括：流程感知（识别接入请求，启动信令）、云边控制协调（云端精准管控接入点）、接入点自生成自优化（数字孪生/AI全生命周期管理）。
即插即用链路控制
云边需高速传输通道和实时带宽，支撑信息交互，依赖数字孪生和AI算法实现远端管控。
7、自适应空口的QoS控制
6G时代高度数据化、智能化，全息影像、XR、虚拟交互等业务对QoS保障提出极致要求。自适应空口QoS控制基于端到端约束，匹配空口传输特征、资源与时间限制，实现精准保障。
包括：灵活QoS探测与AI建模、业务QoS与空口能力深度融合、AS层端到端QoS机制。未来需核心网、传输网、接入网统一协调QoS机制。
三、网络使能技术1、轻量化信令方案
从2G到5G，网络复杂度剧增，6G支撑万物互联，轻量化信令成必然选择。6G无线接入网需统一信令控制，融合多空口技术，降低终端接入复杂度。协议功能差异化设计，结合AI增强。
网络分为广覆盖信令层和按需数据层，信令面与用户面分离，保障移动性管理与快速接入，动态加载数据层满足业务需求，减少基站部署，提升体验。
轻量化信令控制
需高可靠、低时延、低成本传输网支撑，统筹频段发挥覆盖与业务加载优势。
2、端到端的服务化设计
DOICT融合与新型业务涌现，要求网络敏捷响应。基于云原生的服务化技术驱动协议功能向服务化架构演进，实现灵活组合、部署与运行。
技术特征：云原生驱动协议功能模块化、接口重构、能力开放。功能分为基础功能（连接管理、用户面管理等）和增量功能（服务注册、数据采集、AI决策等）。
基于服务化架构的协议
高实时性要求平台存储、计算力、信息交互能力，DOICT融合需验证。功能耦合紧密，需合理设计，平衡成本与收益。
协议运行于云平台，云原生实现微服务化开发管理，需适应网络特点，高效跨云部署。
云化技术演进趋势
云原生技术极弹性、自愈、可复制，降低云计算门槛，提升迭代速度。热点技术包括容器编排、Serverless、服务网格等。电信业务需云原生针对性能、时延、可靠性演进。
3、智慧感知功能
6G超低时延、高带宽交互业务增多，现有分层设计导致时延长。需引入端到端协议层高精度实时测量反馈，协同优化，网络端智能处理降维压缩数据，订阅应用层需求，降低开销。
跨层联合架构设计
深度感知应用层传输需求，保障隐私下实现包级实时感知预测，指导拥塞控制与资源调度。多协议层协作挑战大，标准化推进难。
4、基于数字孪生的网络自治体系
数字孪生技术数字化物理实体，实现监控、分析、仿真、控制。包括功能建模、网络仿真、数据分析、AI机器学习等，将网络难题转换数字世界求解，实现自治。
数字孪生实现网络自治
6G网络基于数字孪生与AI，具备自优化（预测干预性能劣化）、自演进（功能演化决策）、自生长（业务识别、自动编排部署）能力。但需业界共识，数据采集增加成本。
5、确定性数据传输
确定性传输概念源于IEEE，TSN标准扩展AVB，提供时延保证。固定网络确定性传输研究十年，移动网络刚起步，因空口不可预测、缺端到端机制。
6G确定性传输需攻克：空口灵活资源预留与实时调度、广域机制应用、跨层跨域协议融合。移动网络需吸收固定网络技术，实现协同调度。
6、可编程网络
6G需支持网络可编程，实现五网协同，全场景可定制。可编程层次包括芯片、FIB、RIB、设备OS、配置、控制器、业务。
未来网络需满足：设备网元可编程（硬件重定义功能）、网络协议可编程（协议按需选择）、业务路径可编程（路径可测可调）、管理方式可编程（提升资源、能源、运维效率）。
智东西认为，5G在垂直行业应用广泛，未来通信需求更明确。新业务、技术融合加速推动6G研究。虽然6G设想看似遥远，但技术发展常超预期。立即关注我们，获取最新6G动态，共同探索通信未来！
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