6G展望：推動(dòng)下一代無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)演進(jìn)的關(guān)鍵力量

作者：是德科技6G解決方案專(zhuān)家Jessy Cavazos

5G向6G過(guò)渡帶來(lái)的遠(yuǎn)不只是網(wǎng)速的升級(jí)，更是一場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)和商業(yè)模式的根本性變革。6G有望在無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)的核心功能中引入智能化和感知能力，重塑頻譜策略，并重新定義能耗與成本模型。是德科技在2026年開(kāi)年之際發(fā)布6G展望系列文章，分為上下兩篇，本篇是德科技文章將梳理有望加速6G技術(shù)創(chuàng)新的突破性進(jìn)展，以及那些可能為業(yè)界帶來(lái)意外驚喜的潛在發(fā)展動(dòng)向。在緊隨其后的第二篇6G展望文章中，是德科技6G解決方案專(zhuān)家Jessy Cavazos將緊扣IMT–2030（6G）全球愿景，闡釋6G必須攻克的技術(shù)挑戰(zhàn)。

推動(dòng)6G發(fā)展的突破性技術(shù)

AI原生網(wǎng)絡(luò)：從優(yōu)化到核心設(shè)計(jì)原則

在行業(yè)討論中，一個(gè)主題非常清晰：人工智能（AI）正從附加功能轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)要素。在5G時(shí)代，AI主要應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)層面，并且是通過(guò)無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)智能控制器（RIC）功能來(lái)實(shí)現(xiàn)；在6G時(shí)代，它將滲透到無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)（RAN）和物理層（PHY）中。這種轉(zhuǎn)變要求建立標(biāo)準(zhǔn)化的工作流程，涵蓋模型訓(xùn)練、模型交換和設(shè)備端推理；定義衡量準(zhǔn)確性、時(shí)延、能耗和內(nèi)存的KPI指標(biāo)；并構(gòu)建可互操作的接口，使AI模型能夠在多供應(yīng)商環(huán)境中運(yùn)行。

對(duì)于物理層來(lái)說(shuō)，雙邊協(xié)同AI的直接價(jià)值體現(xiàn)在：基站與用戶(hù)設(shè)備（UE）之間的協(xié)同可壓縮和豐富信道狀態(tài)信息（CSI），在移動(dòng)通信場(chǎng)景下更快地調(diào)整波束方向，并將AI應(yīng)用于聯(lián)合信源信道編碼。這些能力并非科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而是經(jīng)過(guò)精確的規(guī)劃：傳統(tǒng)算法在第三頻段（FR3頻段）下接近復(fù)雜性極限，涉及數(shù)千個(gè)天線(xiàn)單元及近場(chǎng)效應(yīng)。AI在RAN領(lǐng)域同樣至關(guān)重要：通過(guò)“AI-for-RAN”技術(shù)提升頻譜利用率、降低成本、增強(qiáng)能效；借助“AI-and-RAN”技術(shù)最大化基礎(chǔ)設(shè)施利用率；運(yùn)用“AI-on-RAN”技術(shù)在無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中支持新型服務(wù)與應(yīng)用的部署。同時(shí)，智能體（Agentic AI）也很可能在跨層級(jí)的優(yōu)化策略編排中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

理念變革與技術(shù)革新同等重要：這不再只是優(yōu)化固定的堆棧，而是在設(shè)計(jì)具備學(xué)習(xí)能力的自適應(yīng)架構(gòu)。但“AI原生”只有在能夠進(jìn)行測(cè)試、基準(zhǔn)評(píng)估并可靠部署的情況下才能發(fā)揮作用。要在現(xiàn)實(shí)環(huán)境干擾下測(cè)試和驗(yàn)證AI原生設(shè)計(jì)，需要先進(jìn)的測(cè)量解決方案，以及既理解無(wú)線(xiàn)通信又精通AI的合作伙伴提供專(zhuān)業(yè)支持。

新頻譜，新規(guī)則：FR3頻段引領(lǐng)潮流

早期6G熱潮聚焦于亞太赫茲頻段。但現(xiàn)實(shí)情況是人們已將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)向FR3頻段——即第一頻段（FR1頻段）與第二頻段（FR2頻段）之間的厘米波（cmWave）頻段。原因何在？因?yàn)樵擃l段下，通過(guò)擴(kuò)展天線(xiàn)單元與波束成形技術(shù)，人們就能在現(xiàn)有宏站的有效覆蓋范圍中實(shí)現(xiàn)更大帶寬，同時(shí)還能提升能效。

FR3頻段議題圍繞三項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)展開(kāi)：

1.利用現(xiàn)有宏站實(shí)現(xiàn)覆蓋能力對(duì)等：為了維持鏈路預(yù)算，天線(xiàn)陣列規(guī)模將躍升至數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)單元。這將推動(dòng)前端開(kāi)發(fā)效率、散熱設(shè)計(jì)、校準(zhǔn)以及近場(chǎng)波束成形等方面的創(chuàng)新。

2.共存與共享：FR3頻段已經(jīng)被多種現(xiàn)有業(yè)務(wù)占用，包括衛(wèi)星通信、地球探測(cè)等。預(yù)計(jì)更精密的濾波器和保護(hù)帶、干擾消除技術(shù)，以及地面與非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）間的動(dòng)態(tài)共享策略等，將像原始吞吐量指標(biāo)一樣成為戰(zhàn)略重點(diǎn)。

3.全球協(xié)調(diào)：碎片化的頻譜分配阻礙了設(shè)備的規(guī)模化接入和覆蓋范圍的拓展。隨著2027年世界無(wú)線(xiàn)電通信大會(huì)（WRC-27）臨近，頻譜協(xié)調(diào)已非錦上添花，而是6G市場(chǎng)普及的前提和基礎(chǔ)。

顛覆性的硬件突破

射頻光子學(xué)與異構(gòu)集成領(lǐng)域的突破正從理論研究走向原型機(jī)開(kāi)發(fā)。多頻譜寬帶微波光子前端有望實(shí)現(xiàn)從微波至毫米波（mmWave）頻段的低損耗、可重構(gòu)的無(wú)線(xiàn)通信鏈路，而更緊湊的“射頻+混合信號(hào)+控制”的CMOS集成技術(shù)則能縮減射頻頭的大小、重量、功耗及成本。

與此同時(shí)，可重構(gòu)智能表面（RIS）與新型材料有望使極端多輸入多輸出（xMIMO）技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)。若RIS能突破校準(zhǔn)、控制、可靠性及成本障礙，它就可以通過(guò)引導(dǎo)電磁場(chǎng)的方式（而非單純?cè)鰪?qiáng)功率）來(lái)重塑覆蓋范圍與能耗之間的權(quán)衡，尤其是在FR3頻段中。

值得關(guān)注的潛在發(fā)展動(dòng)向

能耗束縛是設(shè)計(jì)首先需要打破的桎梏

除了智能調(diào)度安排以外，需關(guān)注AI驅(qū)動(dòng)的硬件自適應(yīng)：整體射頻鏈路與天線(xiàn)子陣列深度休眠；包絡(luò)跟蹤；細(xì)粒度電壓/頻率調(diào)整；基于流量感知的喚醒/休眠編排。雖然天線(xiàn)數(shù)量在不斷增加，但是能耗必須降低。

數(shù)字孿生與高保真仿真

隨著天線(xiàn)數(shù)量、NTN鏈路、RIS面板，以及感知疊加層的激增，傳統(tǒng)采用物理實(shí)體反復(fù)試錯(cuò)的方法已難以為繼。數(shù)字孿生技術(shù)（基于富含各種干擾的模型）正變得不可或缺，它可在實(shí)地測(cè)試前降低物理層選擇、共存策略及城市級(jí)部署的風(fēng)險(xiǎn)。

AI應(yīng)用實(shí)踐的標(biāo)準(zhǔn)化

雖不及AI那般吸引眼球，但以下要素至關(guān)重要：能夠反映實(shí)際干擾條件的共享數(shù)據(jù)集；透明的模型文檔；可重復(fù)性要求；以及互操作的模型交換格式——確�；�站的編碼器能與用戶(hù)設(shè)備解碼器無(wú)縫協(xié)作。

重新審視無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的能力邊界

6G代表著無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的科技新前沿與無(wú)限可能，而在6G到來(lái)之前，業(yè)界需要克服包括頻譜共享、AI和日益復(fù)雜的測(cè)試需求等在內(nèi)的諸多挑戰(zhàn)。后續(xù)的是德科技6G展望系列文章將深入探討上述問(wèn)題的破局之道，從而助力6G真正成為下一代無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，獲得廣泛的行業(yè)和市場(chǎng)認(rèn)可。