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  结合我们将首个标准版本冻结与基站建设增速峰值作为“前-中-后”周期的分界，5G 商用正逐步进入中后周期。目前 WRC-23 将正式讨论 6G 频谱需求，潜在的候选频段包括太赫兹（100GHz-10THz）、毫米波（30GHz-100GHz）、6GHz 等，随着频谱的逐步确定，6G 逐步映入大众视野，其新应用场景和功能正在最终完善中。如需获取完整版PDF报告，点击关注上方蓝字“智车行家

  自 1984 年基于模拟蜂窝技术的 1G 制式起，按国际电信联盟（ITU）确立标准的时间划分，移动通信以平均每十年一个周期的速度向前演进，分别经历 1G 语言时代、2G 短信时代、3G 图片时代、4G 移动互联网时代，以及当下正置身于其中的 5G 万物互联时代，未来随着感知与 AI 技术自发射/接收设备向网联设备扩展，6G 可能开启万物智联时代。若将愿景&技术标准与商用部署节奏结合来看，每一代的用时缩短趋势明显。

  ，而5.5G 的首个标准版本——R18 预计于 2024Q2 冻结，依此时间表推算 6G 的首个标准版本——R21 将于2025H2 进入研讨阶段、2027H2 冻结，6G 的最后一个标准版本——R23 将于 2030 年冻结。在此期间， 2023 年世界无线 日在迪拜召开，正式讨论6G 频谱需求，四年后的 WRC-27 将进行频谱资源的分配。目前潜在的候选频段包括太赫兹（100GHz-10THz）、毫米波（30GHz-100GHz）、6GHz。

  （1）太赫兹：WRC-19 会后文件的操作意见表示 275GHz-296GHz、306GHz-313GHz、318GHz-333GHz、 356GHz-450GHz 共 137GHz 的带宽资源可无限制条件地用于固定和陆地移动业务，太赫兹波同时具备微波与光波的通信特征，在短距离（10m）和中距离（200m 左右）传输中支持超高的通信速率，还可以以极低的损耗穿透非金属或非极化物质，例如纸张、塑料、陶瓷、半导体等，还能与分子氢键或范德华力相互作用而不产生任何电离辐射，在保证安全的前提下有助于提升感知分辨率与定位精度；

  （2）毫米波：WRC-19 同意将 24.25GHz-27.5GHz、37GHz-43.5GHz、66GHz-71GHz 共 14.75GHz 带宽资源用于 5G 和未来国际移动通信系统，表明其中的部分频段或可用于 6G，毫米波 5G 已有所应用、 6G 将趋于成熟，其大量的可用带宽对于 6G 所需的超高速率至关重要，同时毫米波频段的感知分辨率也已达到厘米级；

  （3）6GHz：WRC19 还决定将 6GHz（即 6425-7125MHz）作为新增 IMT 频段列入 WRC-23 1.2 部分的议题，对 6425-7025MHz 成为区域性（阿拉伯国家、非洲、欧洲、独联体国家）IMT 新频段以及 7025-7125MHz 成为全球性 IMT 新频段进行立项研究，事实上 700-900MHz 的低频段与 3-5GHz 的中频段在5G 中的应用较为成功，这些频段大概率也将在 6G 中延用，面向更远的未来，特别是在多运营商共存的情况下，要想支撑流量的持续增长，6GHz 是较存在竞争力的选择，传播衰减的上升完全在可控范围内。

  中美欧日韩等全球主要国家或组织积极地推进 6G 布局，我国 2018 年启动 6G 研究，2019M6 工信部牵头成立“中国 IMT-2030（6G）推进组”，聚合产学研用的力量，是推动我们国家 6G 技术发展的主要平台，截至 2022 年末我国 6G 专利申请量的全球占比约 40%，按规划国内将于 2025 年推出 6G 早期应用、2030 年实现全面的商业服务；

  美国联邦通信委员会（FCC）于 2019M3 率先开放 95GHz-3THz 作为6G 实验频谱，有效期 10 年，同时美国电信行业解决方案联盟（ATIS）于 2020M10 牵头组建“Next G”，目前已有高通、苹果、三星、诺基亚等 30 多家 ICT 巨头加入，截至 2022 年末美国 6G 专利申请量的全球占比约 35%；欧盟的旗舰 6G 研究项目——“Hexa-X”于 2021 年真正开始启动，项目团队汇集了 25 家企业与科研机构，包括法国的 Orange、Atos、B-COM、CEA，德国的西门子，意大利的意大利电信、比萨大学，西班牙的西班牙电信，芬兰的诺基亚、奥卢大学，瑞典的爱立信，美国的 Intel 等。

  此外，欧盟还积极与亚洲国家合作，例如英国任命越南教授为英国皇家工程学院 6G 电信网络的研究主席、芬兰与瑞典分别和韩国达成 6G 协议等；日本提出要在 2025 年实现 6G 关键技术突破，2030 年正式启用 6G网络、届时 6G 专利份额超过 10%等目标，同时将太赫兹技术列为“国家支柱技术十大重点战略目标” 之首；韩国有意在 6G 时代复制 5G 全球首个商用国家，其通信与信息科学研究院于 2019M4 正式组建6G 研究小组，按规划韩国将于 2026 年进行 6G 技术的早期商业化展示，并于 2028 年启动 6G 商用网络部署。

  景——沉浸式通信、超高可靠低时延、海量通信、泛在连接、通感一体化、通智算一体化，其中前三项是 5G eMBB（增强型移动宽带）、uRLLC （高可靠低时延）、mMTC（海量机器类通信）三大应用场景的扩展与增强，泛在连接重在解决当前无覆盖或几乎无覆盖地域的通信问题，通感一体化与通智算一体化分别在通信网络中新增感知与 AI 元素，以便更透彻地连接数字世界与物理世界。

  eMBB+对峰值速率、使用者真实的体验速率、用户面时延、系统容量提出了更加高的要求，将在 XR 应用（VR/AR/MR）与“感官互联网”中实现极致的沉浸式体验与多感官互动。

  （1）360°极致沉浸式云 VR。360°极致沉浸式云 VR 衍生自当前的 XR 服务，但分辨率将从入门级的4K 60FPS 提升至舒适级的 8K 90FPS，甚至仅考虑到用户体验速率的线FPS 的可能性。

  据 VRPC 数据，2022 年全球 AR 与 VR 行业市场规模均超千亿，同比增长分别超 60%与近 80%，预计未来两年增速均在 40%以上，国内占比近 8%，据 VR 陀螺数据，2022 年全球 VR 头显出货量约2000 万台，同比增长约 80%，预计未来三年增速均在 70%以上；

  （2）感官互联网。感官互联网就是将感官利用互联网连接在一起，形成一个网，未来将在娱乐生活、教育学习、医疗保健、交通运输、工业生产、远程办公等领域大有作为。4G/5G 时代我们主要是通过视觉（图像/视频）与听觉（声音）两种感官进行交流，6G 时代感官将被进一步扩展到触觉、嗅觉、味觉；

  （3）裸眼 3D 全息显示。基于视调节的裸眼 3D 全息显示可以正确感知景深，能够实时采集人、物、环境的全真数据，进行编码、传输、渲染，构建一种双方可以实时深度参与交互的三维空间场景。移动3D 导航等一定要通过移动网络传输 3D 图像，对网络带宽要求极高，原始数据速率因图像大小、分辨率、颜色等因素各异，从 1Tbit/s 以下至数百 Tbit/s 不等，并且要考虑如何进行数据压缩以减少带宽消耗。

  uRLLC+主要是针对 5G uRLLC 中那些对可靠性与时延过敏的应用，例如动作控制、远程医疗、车联网等，加速垂直行业的全面数字化转型。

  未来工厂的目标是完全自动、极度灵活，满足大规模定制需求，6G 网络可通过超高性能无线链路令机器不再受互联线缆的掣肘，这样模块能自由移动、快速组成定制流水线）动作控制。自动化领域最具挑战性的用例以及最核心的逻辑就是动作控制，按照预先定义好的方式严格监控机器运动的方方面面。目前动作控制虽已应用于现代制造，但需依赖工业以太网等有线技术，只有具备超高可靠（99.9999%）与超低时延（亚 ms 甚至 µs）的通信能力，才能实现精确的动作控制；

  （3）分组协作机器人。未来工厂的生产的全部过程中，例如自动引导运输车（AGV）、无人机（UAV）都会参与进来，将原材料、备件、配件从仓库运送至生产线，大型或重型零件甚至需要多个机器人协作。为满足复杂协同对精度的要求，6G 网络需要出示毫秒级时延、99.9999%可靠性、厘米级定位能力。据中国电子协会《中国机器人产业高质量发展报告（2022）》统计，2022 年全球机器人市场规模达 513 亿美元/+19.6%，其中工业/服务/特种机器人分别达 195/217/101 亿美元，预计 2024 年全球机器人市场规模有望突破 660亿美元，据 GGII 数据，2022 年国内六轴及以上协作机器人出货量约 2 万台，预计 2023/2026 年将达2.5/6 万台，维持每年 30%左右的增长水平，其中最为关键的动力总成系统与智能感应系统价值量占比约为 60%与 15%；

  （4）L5 级无人驾驶。国内主机厂自 L1 级进阶至 L3 级普遍经历了 6 年以上的迭代，据规划预计 2025年全方面进入 L4 级无人驾驶，L5 级的落地时间与 6G 商用网络部署相吻合。据 IDC 预测，2026 年全球无人驾驶车辆的销售规模为 8,930 万辆，五年 CAGR=14.8%，据中商产业研究院数据，2022 年国内无人驾驶市场规模为 2,894 亿元/+22.7%，预计 2023 年将达 3,301 亿元。

  6G 将继续 5G“连接万物”的使命，会囊括更多的终端、更密集的连接以及新的人机接口。

  （1）数字孪生。数字孪生又称数字双胞胎或数字映射或数字镜像，即基于某台实体设备或某个物理系统（本体），创造一个数字版的动态“克隆体”。据艾瑞咨询数据，2022 年全球数字孪生市场规模为 77亿美元/+57.1%，近年来以及未来两年增速大概率维持在 55%-60%的水平，2022 年国内数字孪生市场规模为 104 亿元/+35.1%，未来两年增速也在 45%以上；（2）智慧楼宇。智慧楼宇是指将建筑作为智能实体进行管控，使信息在电子科技类产品、智能材料、控制管理系统与用户间无缝流动。实现智慧楼宇的第一步是整合楼宇内的各个子系统，第二步是将各个建筑连接起来，未来移动通信设施将提供数字基础；

  截至 2022 年末，全球独立移动用户数为 54 亿，其中移动互联网用户数为 44 亿，仍有近 45%的用户缺乏基本的互联网接入，当下全球的移动通信网络仅覆盖了陆地表面的 20%、地球总面积的 6%。

  6G将突破地面网络限制，构建全球广域覆盖的空天地海一体化三维立体网络，为用户更好的提供无死角、无盲区的泛在移动通信服务。

  （1）无人机：无人机因其高机动、低成本、易控制、可提供视距链路增益等特点，可作为空中移动基站与地面用户建立无线连接以提供通信服务，增强网络的覆盖范围与数据传输性能。据 Teal Group 数据，2022 年全球军用无人机市场规模为 114.8 亿美元/+2.9%，预计 2023 年将达 121.2 亿美元；据Frost&Sullivan 数据，2022 年国内民用无人机市场规模约 1,196 亿元/+37.6%，预计 2023 年将达 1,650亿元；

  （2）卫星互联网：据 SIA 数据，2022 年全球卫星互联网市场规模为 2,810 亿美元，2022 年国内卫星互联网市场规模约 315 亿元/+7.7%，预计 2025 年将达 446.9 亿元，价值量上，地面设备：卫星运营：卫星制造与发射=5:4:1。低轨卫星相较于传统的中高轨卫星信号更强、时延与生产所带来的成本更低、可实现全域覆盖，据 SpaceNews 统计，2023 年至今全球发射的轨道卫星中近 80%为低轨卫星。由于轨道资源的稀缺性，ITU 提出“2 年 10%、5 年 50%、7 年 100%”的分配原则，按此部署节奏未来五年全球将有约 5万颗低轨卫星入轨，且国内增速远超全球。

  通感一体化基于软硬件资源共享或信息共享，实现通信与感知功能协同。6G 通感一体化具备三大优势，一是大幅度降低由额外感知设备带来的成本，二是可利用广泛部署的基站和用户终端间的通信协作提升感知性能，三是可提高波束赋形的准确性、加快波束失败恢复的速度。

  （1）高精度定位与追踪：6G 可以为通信对象提供有源定位（Positioning），也可以为非通信对象提供无源定位（Localization），通过处理反射、散射、多路径传播的时延、多普勒、角度谱信息，提取出三维空间中物体的坐标、方向、速度及其他地理信息，高精度 3D 定位与追踪将精确至厘米级；

  （2）同步成像、定位与制图（SLAM）：毫米波或太赫兹中的 SLAM 应用可帮助感知设备在未知环境中构建 3D 地图，6G 时代感知设备能是基站或终端，包括机器人、汽车、无人机等。基于 6G 无线信号的 SLAM 应用使汽车能够在任何天气条件下以超高分辨率和精度来“看清”周围各个角落，室内场景也类似，即便在拥挤环境中，机器人、AGV 也能依赖 SLAM 自由移动；

  （3）人类感官增强：人类感官增强旨在提供优于人眼的安全、精确、低功耗感知能力，通感一体化可以超越人体感官的增强感知能力，集成到便携式设备、可穿戴设备乃至可植入式设备中。“超越人眼” 的概念依赖超高分辨率成像技术，可用于日常生活；

  （4）手势及动作识别：基于机器学习（ML）的无源手势及动作识别是推广人机接口的关键，用户仅用手势及动作就能够与设备交互；

  （5）智慧家居：6G 通感一体化可以精细感知人的位置和行为，为智能家居提供更丰富的功能。据CSHIA 数据，2022 年国内智能家居市场规模为 6,515.6 亿元/+12.3%，预计 2023 年将达 7,157.1 亿元，据 IDC 数据，2022 年我国智能家居设备市场出货量约 2.6 亿台，预计到 2023/2026 年突破 3.3/5 亿台。

  所有 6G 网元都将原生集成通信与计算能力，加速云上集中智能向深度边缘泛在智能演进，达到 “人工智能即服务”（AIaaS）的效果，在 AIaaS 中 6G 作为原生智能架构，将通信、信息和数据技术和工业智能深度集成到无线网络，并具备大规模分布式训练、实时边缘推理、本地数据脱敏的能力。（1）AI 增强网络自动化：

  当下移动网络操作、管理、维护（OA&M）需要耗费大量的人力、物力、财力，而 AI 可以极大地减轻这些负担，通过所有技术领域运用预测性的网络分析服务和端到端系统 OA&M等方式，人工的被动式 OA&M 将演变为零接触的主动式 OA&M；

  未来的移动通信网络会产生、收集、交换海量数据，这一些数据可用于执行和优化与操作管理任务相关的各种网络服务，例如配置管理、故障管理、SLA 保障等。数据是 AI 最重要的资产，在降低计算复杂度和能耗的同时，提高数据处理效率，AIaaS 可以很好地解决这一问题；

  （3）分布式学习与推理 AIaaS：未来为支撑社会和垂直行业的大规模实时学习与推理，移动通信系统需为分布式学习与推理应用提供 AIaaS。6G 核心网功能将向深度边缘网络推进，而云端软件运营将向大规模深度学习转变；（4）脑机接口与情感交互： 6G 既是连接物理世界与数字世界的纽带，又是控制物理世界与智能世界的神经系统，6G 有望在脑机接口和情感交互等全新领域有所作为。

  未来随着频谱频点与 C-RAN 网络部署比例的逐渐提升，在有限站点及口径约束下，可以部署包含超大规模的发射天线阵子和通道数超大口径的多天线阵面（ Extremely Large Aperture Array Massive MIMO，ELAA-MM）。

  5G 基站的天线架构主要重心还是放在地面移动通信网络的覆盖需求，以水平方向的覆盖为主。未来 6G 位于更高频段，考虑到路径上更强的物体遮挡损耗和吸收损耗，ELAA-MM 的辐射波束需要在垂直面上具备更大的扫描范围，6G 可采用低功耗非子阵 ELAA-MM、小型化天线单元去耦阵列等解决方案，同时 6G 还要顾及高速与超高速移动覆盖、空间精确定位等问题。6G 时代 64T64R 大概率会演进至 256T256R。

  电磁超材料预计将在 6G 时代天线领域大规模推广，将超材料用于天线盖板或隔离条，可降低天线单元间空间波或者表面波的传播，进而达到降低天线间互耦、提升单元间隔离度的目的。据前瞻产业研究院数据，2022 年全球基站天线 年国内基站天线亿元。天线G 对立体覆盖的要求比较高，PCB 贴片振子成本相比来说较高，而 3D 振子较易实现立体馈电结构，顺应 6G 潮流，预计渗透率将大幅抬升，单体价值量也会随之上行。

  陶瓷介质谐振滤波器因高品质因子与高机电耦合系数，6G 时代或占据主流地位。ELAA-MM 对基站侧的影响并不局限于天线 倍，滤波器的需求也成倍增长。陶瓷介质同时具备高机电耦合系数、高杂波抑制、低插入损耗、低温度漂移的特点，代表着高端射频器件的发展趋势，6G 时代或占据主流地位。

  功率放大器：GaN 优势仍存，InP 迎头赶上。功率放大器（PA）有小型化、高集成度的趋势，单体价值量也将有所提升。PA 的上游是化合物半导体材料，其中氮化镓（GaN）具备高能隙、高击穿场强，由于缺乏成熟的块状 GaN 材料以及其热导率不足，因此就需要在载体衬底上生长 GaN 异质结构，而磷化铟（InP）则具备最高的电子迁移率和饱和速度，很适合高频通信。我们判断 6G 时代预计 GaN 优势仍存，但只要在成本方面有所突破，InP 会迎头赶上。

  6G 光通信：提速节能降本+高度集成，硅光/CPO/LPO 大势所趋。硅光技术较传统分立器件更能发扬“光”（高速率、低功耗）与“电”（大规模、高精度）的各自优势。据 LightCounting 数据，2022 年全球硅光模块市场规模超 30 亿美元，占整体光模块份额约 35%，预计 2026 年将达近 80 亿美元，份额有望超 50%，2022 年全球 CPO 市场规模约 6,000 万美元，预计 2025 年将突破 2 亿美元、2028 年突破9 亿美元。

  线驱可插拔光模块（LPO）舍弃传统的数字信号处理器（DSP），将其功能集成到交换芯片中，只留下性能有所提升的激光驱动器（LDD）与跨阻放大器（TIA），以实现更好的线性度，功耗仅为原先的一半。相较于 CPO，LPO 采用可插拔模块，并未显著改变光模块的封装形式，尽管 LPO 中的 LDD 与TIA 成本稍有上升，但省去 DSP 后综合成本依然占据优势，且 DSP 是传统光模块中传输延迟的主要拖累，LPO 甚至可将延迟降至皮秒级。

  携手行业OEM、Tier1、AD解决方案商、光芯片、光器件(有源和无源)、光模块、光纤连接器、光耦合器、光纤光缆、光学晶体、光滤波器、光组件(陶瓷套管、陶瓷插芯、光纤适配器)、通信测试解决方案、测试验证企业和第三方机构等500余位专家，共同探索车载光纤通信产业在无人驾驶、工业、智慧城市等领域技术运用的发展与未来。

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