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6G技术新突破 有望跳过5G?

近日,日本大阪大学联合新加坡南洋理工大学的科学家们攻克难题,采用光子拓扑绝缘体概念,成功研发出太赫兹无线芯片,迎来6G技术的重大突破。

从2G到5G,日本的通信技术都没有明显优势。鉴于目前5G技术研发和网络建设都远远落后的态势,作为传统科技强国,日本政府早在今年1月便成立6G技术研究会,不断增加人力和资金投入,试图在全球6G争夺战中抢占先机。

太赫兹通讯为6G的实现提供关键技术支持,理论数据传播速率为50Gbit/s,远超5G的速率上限。华为、三星、LG、诺基亚、中国联通等通信巨头都已经成立相应的技术研发中心,对6G技术进行深度研究;美国政府也已决定开放太赫兹频谱,用于创新产品测试,准备为6G网络服务。

因此,太赫兹无线芯片的成功研发,对6G的技术发展有着重大意义,日本也有望凭此抢得先机。随着6G技术研发的不断深入,多项关键数据指标被公布,一个震撼性的问题出现:是否可以跳过5G直接发展6G?

相关通信领域的专家纷纷表示可能性不大,因为从1G时代开始,每一代移动通信技术发展都要依托前代核心技术的演进,并引入新兴的革命性技术。

1G 实现语音通话

1G是以模拟技术为基础的蜂窝无线电话系统,将介于300Hz-3400Hz的语音信号转换到高频载波频率上实现信号传输。因为受到网络容量的限制,只能传输语音信号,而且容易出现串号、盗号等情况,所以很快便被淘汰。

2G 开启网上冲浪

1989年,欧洲以GSM(全球移动通信系统)为标准进入商业化应用。2G用数字调制取代了模拟调制,频段为900Hz-1800Hz,开始具备高度保密性,系统容量也大幅提升,可以进行网上冲浪。不过依然存在传输速率低、网络不稳定、维护成本高等缺点。

3G 流媒体拓展

3G以CDMA(码分多址)作为技术基础,使用1880MHz-2145MHz频段,由于频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好等特点显示出巨大的发展潜力,图像、音乐、视频等流媒体得到快速拓展,移动通信迈入新台阶。

4G 移动互联网大潮来临

4G基于OFDM(正交频分复用)技术开发,使用1880MHz-2665MHz频段,能够传输高质量视频图像并实现100Mbps的下载速度。进入4G时代,全球移动通信标准呈现出进一步融合的趋势。4G可以说是专门为移动互联网设计的通信技术,从网速、容量和稳定性上看,都比3G有了明显的提升。在4G技术的支持下,移动互联网大潮来临,移动支付、滴滴、美团、抖音等新兴产业和应用得到了爆炸性的发展。

5G 万物互联

5G的关键技术包括eMBB(增强移动宽带)、uRLLC(高可靠低时延连接)、mMTC(海量物联),依托高速率、低时延、广连接的特点,打开了万物互联的新创想。作为移动网络基础,5G将与云计算、大数据以及AI智能相融合,在云AR/VR、车联网、智能制造、智慧能源、无线医疗、无线家庭娱乐、联网无人机、社交网络、个人AI辅助、智慧城市等应用场景展现前所未有的新体验。

北京大学深圳研究院5G课题组组长胡国庆博士接受采访时表示,将来真正商用化的6G网络必然是以现有5G核心技术为基础做深度演进,同时引入太赫兹通信、空天海地一体化网络等新兴技术。这就意味着跳过5G“地基”,直接建设6G“大楼”几乎是不现实的!

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