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5G方兴未艾,有的人已走在6G研发路上

在刚刚结束的2019年里,5G无疑是最受人们关注的领域之一。新的一年刚刚开始,5G还未普及,日本就传来了关于6G技术的最新进展:日本NTT集团已经研发出6G超高速芯片,速度是5G技术的40倍!

5G方兴未艾,有的人已走在6G研发路上

(图片源自OFweek电子工程

据外媒报道,该项先进技术来自NTT集团旗下的NTT设备技术实验室,研究人员利用磷化In(InP)化合物半导体制造出了6G超高速芯片,并在300GHz频段进行了高速无线传输实验。当采用16QAM调制时,可以达到6G的峰值速率100Gbps。

据悉,100Gbps无线传输速率仅由单一载波实现,这也意味着未来能够扩展多个载波,加上MIMO和OAM等空间复用技术的融合,能够让6G网络传输速度与可使用频宽达到5G网络的40倍以上。NTT表示,它希望通过超高速集成电路带来新的服务和行业,并进一步推动技术发展。

相比5G,6G有什么特点?

当前,5G仍然处于高速发展阶段,全世界也仅有几个国家实现了5G商业化落地。就在5G争夺白热化的时刻,6G技术的问世可以说是人们在新一代移动通信技术上突破性的成就。

正所谓“装备一代,设计一代,预研一代”,虽然目前5G技术仍然是各国大力发展的对象,但是6G技术的研发也早已提上日程。

“集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18~24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍”,这就是著名的“摩尔定律”,也代表了技术迭代之迅速。如今,摩尔定律也适用于移动通信技术的创新上。6G的出现主要是为了促进物联网应用的发展,6G性能也在5G的基础上提升了10-100倍。在今年举办的全球首个6G峰会上发布的6G白皮书指出,相比5G,6G在具体技术指标上会产生以下新变化:

1、单用户网络最高传输速率可达1Tbps;

2、通讯频段由低于6GHz扩展到毫米波频段,网络容量将大幅提升;

3、网络时延或将达到0.1ms或以下;

4、定位精准度达厘米级;

5、设备同步时延小于1μs;

6、连接设备密度达每立方米数百个;

7、将具备超安全和超可靠、数据隐私保护、人工智能与无线网络融合等特性。

通过6G技术,人们可以达成全球网络无缝链接、实现网络信号覆盖全球任何一个角落的梦想,让深山里的孩子们接受到远程教育、让病人突破长距离空间限制接受远程手术等等。

可以说,6G的意义不再是简单的网络容量和传输速率的突破,它更是为了缩小数字鸿沟,实现万物互联这个“终极目标”。

6G相关技术有哪些?

目前业界公认的6G相关技术包含“太赫兹频段”、“空间复用技术”两种。

“太赫兹频段”是一个频率比5G高出许多的频段,范围在100GHz-10THz。频率越高,允许分配的带宽范围就越大,单位时间内传输的数据量就越大,也就是人们常说的网速变快了。

目前,我国三大运营商的4G主力频段位于1.8GHz-2.7GHz之间的一部分频段,而国际电信标准组织定义的5G的主流频段是3GHz-6GHz,属于毫米波频段。到了6G,将迈入频率更高的太赫兹频段,这个时候也将进入亚毫米波的频段。

不过相应会出现的情况是,信号的频率越高,波长越短,信号的绕射能力也就越差,损耗也相应升高。也就是6G基站的辐射覆盖范围甚至会比5G基站还要差,自然也更小于4G基站。因此只能通过数量来弥补信号覆盖的不足,所以6G基站的建设密度也会极大提升。

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