本文来自《数字通信世界》2020年第9期，作者蔡亚芬、胡博然、郭延东，来自中国信息通信研究院。

一、6G愿景需求
到2030年，智能信息社会将实现高度数字化和智能化，通过近乎即时且无限的全无线连接实现全球数据驱动。6G将成为实现这一蓝图的关键推动力，连接一切，提供全方位无线覆盖，集成传感、通信、计算、缓存、控制、定位、雷达、导航和成像等所有功能。6G将是一个具有人类智慧和意识的自治生态系统，从以人为中心演变为以人和机器为中心，提供多种智联方式，包括手指、语音、眼睛和脑电波与智能终端的交互。
6G的通信能力将在5G基础上进一步升级：数据速率提升10-100倍、更高的系统容量和频谱效率、更低的时延、更广更深的网络覆盖，支持更高的移动速度，全面支撑泛在智能移动产业发展。

二、6G应用场景展望
1. 大规模通信：6G需支持每平方千米10?台设备（5G为10?），到2030年全球将有超过1250亿个连接设备，6G需要扩容战略以提供高吞吐量和连续连接。
2. 全息通信：五维通信服务将集成所有人类感知信息（视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉），3D全息显示数据速率要求达Tb/s，延迟要求亚毫秒级。
3. 高精度制造：6G推动工业4.0革命，实现制造业数字化转型，工业控制需要实时操作并保证微秒延迟抖动和Gb/s峰值数据速率。
4. 电子健康：6G将彻底改变医疗保健行业，通过远程手术消除时空障碍，需要99.99999%可靠性和亚毫秒延迟。
5. 智能城市：6G将加快智能城市解决方案的采用，改善生活质量、环境监测、交通控制和城市管理自动化。
6. 无人驾驶：6G将支持完全自主交通系统，需要99.99999%以上可靠性和低于1毫秒延迟，即使在1000千米/小时高速下也须保证安全。

三、6G关键技术预测
1. 太赫兹通信：工作频率0.1-10THz，具有极高连接潜力、大带宽、良好穿透性，是大容量数据实时无线传输最有效的技术手段。当前主要挑战是传播损耗、分子吸收和高穿透损耗。
2. 可见光通信（VLC）：利用室内LED灯代替无线局域网基站，传输速度可达每秒数百兆，未来可能超过光纤通信。具有高安全性，但覆盖范围有限。
3. 无蜂窝多连接网络：确保无缝移动性支持，支持设备在不同异构链路之间无缝过渡，无需人工干预。
4. 天地一体化网络：基于卫星、气球和无人飞行器的基础设施，形成天地一体的立体三维网络，实现全覆盖。
5. 虚拟和软件化网络：6G网络硬件将更集成化、模块化和白盒化，软件更本地化、个性化，网络结构更虚拟化。
6. 人工智能与无线网络融合：AI将在6G无线空口和系统级解决方案中扮演重要角色，支持主动资源分配、无线链路预测和最优切换。
7. 动态频谱共享：采用智能化分布式频谱共享接入机制，结合区块链和AI技术，实现6G时代网络智能化频谱共享和监管。

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