前言

Preface

移动通信领域科技创新的步伐从未停歇，从第一代移动通信技术（First Generation Mobile Communication Technology，1G）到万物互联的第五代移动通信技术（5th Generation Mobile Communication Technology，5G），移动通信不仅深刻改变了人们的生活方式，还成为社会经济数字化和信息化水平加速提升的新引擎，正如我们常说的“4G改变生活，5G改变社会”。5G已经步入商用部署的快车道，正在开启一个万物互联的新时代，5G渗透到工业、交通、农业、金融、电力等行业，成为各行业创新发展的使能者。

按照移动通信产业“使用一代，建设一代，研发一代”的发展节奏，6G研究序幕已经在全球拉开。目前，全球6G相关标准还未制定，仍处于技术研究阶段。2020年2月，在召开的第34次国际电信联盟无线电通信部门5D工作组（ITU-R WP5D）会议上，正式启动了面向2030的6G研究工作。第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project，3GPP）预计于2023年开启6G研究工作，而实质性的6G国际标准化工作预计于2025年启动。2019年11月，我国成立了国家6G技术研发推进工作组和总体专家组，这标志着我国6G研发正式启动。

作为面向2030年及以后的移动通信系统，6G将进一步通过全新架构、全新能力，并结合社会发展的新需求和新应用场景，打造6G全新技术生态，推动社会走向虚拟与现实结合的“数字孪生”世界，实现“6G创新世界”的宏伟目标。

对于6G的组网架构研究，向空-天-地-海多维度扩展已基本达成共识。空-天-地-海一体化网络具有明显的覆盖优势，可以帮助电信运营商提供低成本的普遍服务及扩展现有的通信服务，实现收入增长。但同时也要看到，空-天-地-海一体化通信网络存在有待攻克的关键技术和硬件通信设施部署等问题，这需要集中全球的研究力量去探索和突破。

对于6G的关键技术研究，当前还处于早期探索阶段，关键技术还不是很清晰。对于6G将包含哪些关键技术，不同研究机构给出的观点存在差异，但是随着业界关于6G概念讨论的逐渐深入，对6G的认识将会逐渐清晰。

本书由中通服咨询设计研究院有限公司从事移动通信网络及电力无线专网研究的专业团队编写，该团队长期跟踪技术研究标准进展，曾出版过咨询设计行业内第一本5G专著《5G：2020后的移动通信》、国之重器出版工程专著《5G关键技术与工程建设》等。该团队一直关注5G、B5G、6G等前沿技术的研究，在本书的编写中融入了长期从事移动通信网络和电力无线专网规划设计后积累的经验，能够使读者更好地理解6G的网络技术和无线技术，以及空-天-地海一体化网络架构。

本书介绍了6G技术演进和发展趋势，全面阐述了6G的需求和愿景及6G标准化进展，详细地分析空−天−地−海一体化网络架构并提出其面临的挑战和发展方向。本书从技术背景、技术特点、应用前景等方面研究分析了部分6G关键网络技术和无线技术，希望能够为通信行业和电力行业相关人员了解6G发展现状、趋势、需求愿景、网络架构、关键网络技术和无线技术等提供参考。

本书由贝斐峰负责全书架构搭建和内容把控，李新、彭雄根、朱林等人参与了本书内容的编写，同时朱晨鸣、王强在全书的编写过程中提供全程专业指导。

书中如有不当之处，恳请读者批评指正。

作者

2022年7月