從萬物互聯到萬物智聯，6G技術的演進與最佳化創新

2025-04-23 01:51 物聯網智庫

來源：中國資訊通訊研究院
物聯網智庫 整理
在“2025中國信通院深度觀察報告會”上，

中國資訊通訊研究院行動通訊創新中心副主任杜瀅

發表了主題為《

推進邁向萬物智聯的6G技術研發

》的演講。

以下內容根據演講原文整理：

5G→5G-A→6G：從萬物互聯到萬物智聯

5G成功商用是6G發展的堅實基礎，5G-A是6G的前期探索和培育。6G將進一步拓展和深化行動網路的應用範圍和領域，服務於智慧化社會和生活，實現由“萬物互聯”到“萬物智聯”的躍遷。
5G演進(5G-A)是5G創新發展的重要階段，透過基於現有5G網路進行軟體升級、硬體增強等方式，根據不同業務需求，實現速率、時延、連線、能效等效能的提升，並拓展感知、智慧、計算等融合能力。
  • 5G-A技術不斷深化，向多能力融合演進
  • 5G-A產業日趨完備，向全面夯實發展
  • 5G-A網路建設啟動，向按需部署推進
  • 5G-A應用探索試點，向規模推廣拓展

面向6G願景需求構建6G技術體系

2021年，我國提出了萬物智聯和數字孿生的6G願景，6G將滿足典型場景和相關需求。
  • 人工智慧和通訊融合：人工智慧與通訊的融合是6G的典型應用之一，透過原生智慧設計，實現AI即服務的能力。
  • 通訊感知一體化：6G還將提供通訊、感知、定位等多元化的通感一體化服務。
  • 天地一體化：實現寬頻接入等泛在服務。
  • 沉浸式通訊：營造身臨其境感受，高逼真體驗。
  • 工業IoT：進一步提升工業生產效率和運營效率。

6G網路架構

2023年，我們提出了《6G網路架構的展望》，即具備超越連線服務能力的網路架構，擴充套件支援AI、感知、計算和資料功能。
一方面，持續深化網路新能力。
  • 連線功能:在5G基礎上，最佳化已有服務和介面，拓展支援新場景業務需求
  • AI功能:提供面向網路自身執行和運維，面向使用者或對外提供AI服務能力
  • 感知功能:與連線功能協同，提供通訊和感知融合能力
  • 計算功能:與連線功能協同，最佳化新業務(如AI)的效率
  • 資料功能:為6G新業務場景(如智慧、感知等)產生的資料及其處理提供不同於傳統使用者面的資料服務能力
另一方面，增強平臺化服務架構。
  • 減少網路功能型別，簡化單元互動，降低運維成本
  • 邊緣子網的快速註冊和新服務的即插即用

6G無線網

在無線方面，我們期待6G無線網路超越連線通道限制，成為通訊、智慧、感知、計算和資料的多維資源載體，實現高效資源利用和精準業務服務。
以AI與通訊融合為例，
  • AI賦能RAN：利用AI技術提升網路效能、效率、可擴充套件性和智慧化水平，引入AI演算法到物理層、排程、移動性等方面。
  • RAN服務AI：靈活、高效共享RAN側AI功能和基礎資源，透過雲端邊協同提升服務，滿足端側AI模型線上訓練、即時推理、分佈部署等需求，設計無線安全傳輸和可靠接入協議。

我們面向AI賦能無線和無線服務AI，提出了統一的無線和智慧融合架構，希望透過全生命週期AI管理、高效資料繪製功能、算力感知和算力開放功能以及面向AI業務的精細化QoS管理，實現6G無線網路的高效資源利用和精準業務服務。

通感一體化、天地一體化技術體系

我國已建立面向通感一體化和天地一體化的技術體系，並初步形成相關共識。

在通感方面，從單點感知邁向多點協作感知，透過技術方案實現廣域覆蓋；天地一體化則依據彈性、可擴充套件能力，支援多樣部署方式和傳輸模式，實現天地協同傳輸和天地聯合資源管理。

6G技術研究

6G網路技術實驗：從單點技術到基礎架構驗證

目前，6G 網路研發已從單點技術驗證進入基礎架構驗證階段，透過對基礎網路中連線、計算、資料和 AI 要素的能力設計及相關協同排程和使用，實現 6G 業務初步驗證，如精準手勢識別、網路大模型、目標識別和 XR 影片解析等。

無線人工智慧試驗：從效能驗證到模型泛化性探索

無線人工智慧是 6G 研發的熱點，從效能驗證到模型泛化性驗證。

目前主要集中在物理層，透過 AI 最佳化物理層多個模組，實現 10%~18%的效能增益。基於模型微調和混合資料增強方案，提升了模型泛化性。雙邊模型在雙側獨立訓練時，吞吐量增益約20%；雙側採用相同模型結構時，效能增益更明顯。

通感一體化試驗：推動基礎方案共識，探索多樣應用場景

在通感一體化方面，我們推動一體化基礎方案共識，探索多樣應用場景。

持續深化通感間一體化技術的驗證:

從分離波形到統一波形(形成以OFDM及增強波形為主的基本共識)、從時間複用到空間複用、感知輔助通訊
開展組網、廣域覆蓋感知方案驗證:從’自發自收’到’A發B收’，多站連續覆蓋
探索更多感知應用場景:
  • 室內近距離定位感知精度可達釐米級
  • 室外無人機定位距離精度高頻可達亞米級、低頻可達米級
  • 室外環境重構可以識別近距離牆體中的輪廓等資訊
  • 室內呼吸頻率檢測及動作識別準確度可達90%以上
  • 基於太赫茲對室內鏤空標尺等物體成像的解析度可達毫米級

6G公共研發試驗

研發公共驗證平臺和關鍵儀表系統，支撐技術試驗

在技術實驗過程中，中國信通院研發了公共驗證平臺和關鍵儀器儀表，解決 6G 發展過程中的共性難點。
在通訊和 AI 融合方面，2023年12月，釋出《行動通訊與AI融合的資料格式和模型建議書》，指導業界產品研發；2024年11月，中國信通院提供統一測試資料集，完成原型樣機的AI模型泛化能力測試；同時，釋出第一批無線 AI 參考模型，解決關鍵用例驗證和指標定義難題。
在通感方面，針對感知目標和外場環境進行實測和建模，研發目標模擬器和通道模擬器，實現“標準”目標和通道環境下的感知效能驗證，為感知提供效能測試標尺。

建設6G公共研發新型試驗設施，服務6G發展

中國信通院將攜手產業合作伙伴，共同構建 6G 公共研發新型試驗設施，透過統一標準、統一平臺、全面測試、全面拉通，解決共性技術產業問題。透過 4 個能力底座和 3 個試驗環境，構建技術驗證、標準驗證、組網驗證和中試驗證的公共服務能力。

6G技術研發的未來展望

最後，簡單總結和展望對 6G 研發的思考：
  • 6G將拓展行動通訊能力邊界，實現各類智慧體、沉浸式互動等新型應用的“萬物智聯”。
  • 6G正從技術研究邁向標準研究階段。研究形成通訊、感知、智慧、計算等融合創新技術體系，實現智慧內生、效能卓越、綠色節能、安全可信、泛在互聯的6G網路。
  • 依託6G公共研發試驗設施，深化技術試驗，促進創新鏈產業鏈協同聯動，加速技術最佳化成熟與方向共識。

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