高通首次揭示6G愿景：人工智能将成为显著特点

移动通信标准的演进通常遵循大约十年一个周期的规律。今年6月，3GPP宣布了Rel-18标准版本的冻结，标志着5G正式迈入全新的5G-Advanced阶段。三个月后，3GPP发布了首个6G标准项目，6G场景用例及需求研究项目获得批准。这一决定标志着全球6G标准化工作已正式进入实质阶段。

高通公司技术标准副总裁、标准及产业组织负责人柯诗亚（Lorenzo Casaccia）

作为移动通信技术持续演进的重要参与者，高通历来在创新研究、标准制定以及产业合作方面发挥了举足轻重的作用。在近期举办的全球6G发展大会上，高通的技术标准负责人应邀出席，分享了对6G技术的见解、当前高通在6G领域的进展，以及对未来的展望。这也是高通首次在国内系统性地介绍其对6G的愿景。

频谱的重要性：重耕5G频谱与新频谱的利用

从历史发展的角度来看，移动通信技术的演进是一个连续统一的过程。因此，6G技术的发展是以5G为基础的。

在蜂窝技术创新中，通常遵循一定的周期流程，包括明确愿景阶段、开展基础研究、进行概念验证、推进技术标准化，最终进入试验与大规模商用阶段。这一创新周期在过去数十年间，在移动通信领域的产业协同发展中发挥了重要作用。

当前，5G正处于提升规模并向新应用场景扩展的阶段，5G-A的首个版本已完成，并进入第二阶段的创新，而6G则主要处于愿景和基础研究阶段。

频谱作为移动通信技术的核心组成部分，对蜂窝技术的发展和演进至关重要。目前，全球尚未明确划定统一的6G频谱，整个频谱范围仍在积极研究之中。国际电信联盟（ITU-R）正在探讨新的候选频段用于IMT-2030/6G，并将在WRC-27会议上做出最终决定。

去年，中国率先在全球将6GHz频段划分用于5G/6G。6GHz频段是中频段中唯一的大带宽优质资源，具备覆盖与容量的双重优势，尤其适合5G及未来6G系统的部署，同时也能发挥现有中频段5G全球产业的优势。

柯诗亚指出，6G频谱的划分与使用面临复杂的挑战。6GHz频段作为主要备选频段，已经在中国等地区被划定为蜂窝网络频段，但在其他地区仍未被明确定义。此外，行业内对7GHz与8GHz频段的探讨也逐渐展开，这些频段的使用还需经过长时间的讨论，许多问题与挑战仍需解决。其它频谱的潜在使用同样值得关注。

在6G中，众多关键技术的发展受到频谱因素的驱动。然而，由于频谱方面存在的挑战，各国逐渐达成共识：6G可能需要与5G共存或重耕5G频谱。

具体来看，从高通的视角出发，6G的关键技术包括空口设计、感知网络、人工智能（AI）、能效与系统等几个方面。

6G空口设计：四大关键驱动因素

在高通看来，与6G空口设计相关的关键驱动因素及相关愿景可归纳为四个方面，这些都需综合考虑频谱因素。

首先是提升全频段的频谱效率。这包括通过优化链路性能实现约1.5倍的频谱效率增益；通过减少干扰并增加维度，实现云RAN在密集网络中约2-3倍的网络容量增益；以基于机器学习（ML）的动态空口支持进行“超本地化”性能优化。

柯诗亚指出，提高频谱效率至关重要，因为某些国家或地区的6G可能需要在与5G相同的频段上进行部署。这要求证明6G相较于5G的优势，从而为其部署提供充分的理据。这意味着需要证明基础技术依然具有提升空间，从而推动技术在同一频谱上的演进。

其次是在全新“FR3”高频段实现广域宽带接入（即6-16GHz）。目标包括在智能手机中支持超过8根接收天线的下行覆盖、Giga-MIMO基站的高发射率；同时支持智能手机中超过4根发射天线的上行覆盖及基站子带全双工接收的畸变校正等。

柯诗亚认为，6GHz、7GHz与8GHz频段范围是最具前景的。此外，这些频段还必须在经济上具备可行性。这意味着运营商可以在现有5G甚至4G的相同拓扑结构上部署6G，并实现与当前5G在3.5GHz频段上相同的广域覆盖。

“当然，从3.5GHz扩展到6GHz、7GHz或8GHz后，由于频率的升高带来的物理特性变化，覆盖范围将有所减少。因此，关键在于技术能否弥补因频率提高带来的覆盖损失。”

机中部署更多天线创造了机会。这要求芯片需要支持更多天线，运行更复杂的算法，有效利用多个天线，支持更高速率和更大功率，以提升通信应用体验，比如卫星直连手机等。

另一方面是在数据传输之外赋能综合服务，例如为户外增强现实、新型终端、射频感知、精准定位和无源物联网等情景设计跨层优化解决方案。

感知服务技术在6G发展中具有可行性，但商业模式仍需探索。随着社会和科技的发展，人们期望通信网络不仅仅传递信息，还能感知周围环境和物体，实现智能化和自动化应用和服务。ISAC（通感一体化）的出现成为6G的关键技术之一，结合通信和感知功能，使网络从传递信息转变为感知世界的能力。通感一体化利用移动通信频谱，实现集成通信和感知功能，被认为是具有发展潜力的新兴业务领域之一。

柯诗亚认为，通感一体化是从5G延续至6G的服务，而且频谱使用对其影响重大。通感一体化可以将移动通信频谱用于整合通信和感知能力，被视为电信行业未来重要的业务领域之一。从技术上说，这意味着将电信和蜂窝网络视为传感器或雷达来实现新功能，将网络转变为感知网络。

柯诗亚强调，通感一体化作为6G的重要技术，可行性已经验证，但要实现需要除了技术支持外，还需要有效的商业模式。针对商业模式问题，不同国家的运营商和行业参与者需要共同探索可行的商业模式，以实现通感一体化的落地。高通在技术上有信心实现这一目标。

从系统到终端，AI将成为6G显著特色之一。目前，AI技术的迅速发展已成为基础研究和技术创新的关键因素。在6G时代，AI将被集成到系统中，成为系统能力的一部分，同时也会作为一个重要用例。柯诗亚指出，6G将于2030年到2035年逐步出现，届时AI将成为主要的流量来源之一，因此需要适应承载AI产生的流量的无线系统。当前，AI在空口上的应用是6G的新领域之一，有望提升系统效率，带来更高效的无线系统。