從笨重的“大哥大”，到能發(fā)短信、上網(wǎng)的功能機，直至操作移動支付、短視頻直播、聯(lián)網(wǎng)手游如行云流水般的全屏機，手機這幾十年的發(fā)展歷程真令人驚嘆，而這背后則是無線通信技術(shù)的一代代更迭與超越。

當下的5G時代，讓“萬物互聯(lián)”成為可能，遠程醫(yī)療、遠程教育，無人機、無人駕駛、智能家居成為現(xiàn)實。5G 部署正在全球范圍內(nèi)全面展開。作為測量設備的領(lǐng)先供應商，羅德與施瓦茨(以下簡稱“R&S”公司)是整個無線通信生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)合作伙伴，并且積極參與助力繪制6G的宏偉藍圖。

從1G到4G

在第一代模擬制式手機(1G)問世后，20世紀90年代發(fā)送短信的感覺像是一次飛躍。而第一代數(shù)字無線通信(2G)實現(xiàn)了漫游、移動數(shù)據(jù)流量和數(shù)字語音傳輸?shù)雀郊庸δ?。歐洲全球移動通信系統(tǒng)(GSM)標準發(fā)展成為主要的出口產(chǎn)品，就像R&S的 GSM 模擬器一樣。

作為無線通信的先驅(qū)，R&S的 GSM 模擬器現(xiàn)在慕尼黑的德國博物館展出。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們希望能夠通過無線設備訪問互聯(lián)網(wǎng)。因此，隨后的 3G 和 4G(后者也稱為 LTE，是長期演進(Long Term Evolution)詞語的縮寫)專注于數(shù)據(jù)應用，目的是優(yōu)化無線設備的數(shù)據(jù)傳輸速率，確保應用程序更快、更易于使用。這兩項標準現(xiàn)在都是全球無線通信生態(tài)系統(tǒng)中使用最廣泛的標準。相關(guān)應用主要是為了滿足人與人之間的交流需求。

LTE 目前仍在滿足大多數(shù)無線通信用戶的需求，通過每秒幾百兆位的下載速度，以高分辨率將用戶喜愛的劇集傳輸?shù)綗o線設備。用戶幾乎察覺不到緩存(表示臨時存儲數(shù)據(jù))的過程，再也不會遭遇斷斷續(xù)續(xù)的傳輸體驗了。

5G：方興未艾

工業(yè) 4.0 是5G的關(guān)鍵詞之一，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是5G發(fā)揮作用的主場，它將在未來的工廠中發(fā)揮主導作用。生產(chǎn)線上的機器人和自主物流系統(tǒng)將與工廠人員協(xié)同工作。

這些 5G 應用對覆蓋范圍、延遲和可靠性提出了更高的要求，因此它們的實施可能會給網(wǎng)絡規(guī)劃者和運營商帶來挑戰(zhàn)。R&S在一處生產(chǎn)基地部署了自己的 5G 園區(qū)網(wǎng)絡，自2020年以來，一直在為自身和客戶獲取真實工業(yè) 4.0 場景的經(jīng)驗。

智能城市、村鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村：數(shù)百萬聯(lián)網(wǎng)設備使世界變得更加智能和安全，這些設備依賴于經(jīng)濟實惠的連接能力，可實現(xiàn)幾十年的可靠運行。

日常生活的很多方面都會更加便捷

連接性和安全性為打造智能城市奠定了基礎

許多我們熟悉的日常物品將變得更加智能。在智能家居中，無需手動即可打開電燈開關(guān)。在未來的智能城市中，聯(lián)網(wǎng)汽車將與智能基礎設施進行通信。隨著 5G 的廣泛部署，過去幾十年的愿景將更加接近現(xiàn)實。

然而，大量的不同應用對單個系統(tǒng)的傳感器技術(shù)和所有系統(tǒng)的通信能力提出了更高的要求。正因如此，連接能力不僅僅是R&S掌握的技術(shù)之一。羅德與施瓦茨無線通信市場部副總裁Alexander Pabst指出，“羅德與施瓦茨將自己視為整個無線通信生態(tài)系統(tǒng)的技術(shù)合作伙伴，與芯片組供應商、設備和基礎設施OEM、檢測機構(gòu)和網(wǎng)絡運營商合作，助力實現(xiàn)直達 5G 的世代通信連接，為5G 和5G之后的時代繼續(xù)貢獻力量。”

“5G 已經(jīng)到來，而 6G 已經(jīng)叩響了大門?！?/p>

——R&S無線通信市場部副總裁

Alexander Pabst

元宇宙與6G

元宇宙在去年大火，它是一種全球虛擬現(xiàn)實，最初出現(xiàn)在1991年的一部科幻小說中。現(xiàn)在，元宇宙被認為是數(shù)字化的下一個大趨勢。

6G的服務對象可虛擬化，將從物理世界的人、機、物拓展至虛擬世界的“境”，通過物理世界和虛擬世界的鏈接，實現(xiàn)人—機—物—境的協(xié)作，滿足人類精神和物質(zhì)的全方位需求。6G技術(shù)的成功突破對元宇宙研究無疑是“如虎添翼”。

有很多技術(shù)術(shù)語對6G的性能進行了描述，如進一步增強超移動寬帶(feUMBB)、超低時延可靠性和安全性(uLLRS)以及超高感知低時延通信(uHSLLC)。

所有這些術(shù)語的一個共同要素是以極高的速率傳輸數(shù)據(jù)，幾乎沒有或沒有延遲，并且對環(huán)境越來越敏感。這主要包括在更高的頻率范圍內(nèi)組合已知的應用數(shù)據(jù)，以滿足未來應用的要求。

例如，將傳感器技術(shù)與無線通信相結(jié)合，就是對所有現(xiàn)有標準的有價值的擴展。這是將虛擬世界和現(xiàn)實世界完全融合的重要一步。R&S處于這兩項技術(shù)的最前沿。

“很多人會問我們?yōu)槭裁匆F(xiàn)在研究 6G，因為關(guān)于6G的未來發(fā)展和應用場景還不太清晰。但R&S對于這個問題已有確切答案：創(chuàng)新是我們公司基因的一部分。開發(fā)新解決方案的樂趣一直是并仍繼續(xù)是我們成功的關(guān)鍵之一?！?Alexander Pabst強調(diào)。

研究6G，就是投資未來

自第一代數(shù)字通信(2G)出現(xiàn)以來，無線通信發(fā)展的周期性規(guī)律已經(jīng)確立。大約每 10 年新一代通信技術(shù)就會出現(xiàn)。如果這一規(guī)律持續(xù)下去，預計 6G 網(wǎng)絡將于2030年開始在全球推出。從商業(yè)角度來看，研究6G，就是投資未來。

研究新事物的強烈欲望也深深植根于R&S的發(fā)展基因中。兩位創(chuàng)始人 Lothar Rohde 博士和 Hermann Schwarz 博士是第一批秉承企業(yè)家精神積極探索射頻工程未知領(lǐng)域的人。如今企業(yè)已歷經(jīng)三代，他們當初所走的道路已經(jīng)被證明是成功的關(guān)鍵。R&S的量測設備自數(shù)字無線通信時代的早期就已經(jīng)為行業(yè)設定了標準。

自2019年以來，R&S就與弗勞恩霍夫 HHI 和 IAF 研究所合作，一直在 100 GHz 至 320 GHz 的亞太赫茲頻率范圍內(nèi)開展研究。5G 是第一代運行在20 GHz 以上毫米波范圍內(nèi)的通信技術(shù)。但元宇宙需要比5G更高的數(shù)據(jù)速率，因此 6G 也將邁入新的技術(shù)維度，而不僅僅是在傳輸方面。目前的研究主要涉及 10 GHz 至 40 GHz 傳輸帶寬。

6G 將不再僅僅是另一個無線網(wǎng)絡。6G 面臨的挑戰(zhàn)是進一步開發(fā)和無縫集成無線通信、傳感器技術(shù)和處理能力。在6G的加持下，新型的電子醫(yī)療能夠在全球范圍內(nèi)提供電子醫(yī)療服務，即使是在偏遠或交通不便的地區(qū);本地信任區(qū)將為智能城市的物聯(lián)網(wǎng)微網(wǎng)創(chuàng)造安全空間;簡單的物聯(lián)網(wǎng)設備將自動相互連接，形成本地網(wǎng)狀網(wǎng)絡，而不需要對現(xiàn)有網(wǎng)絡進行致密化改造。而這一切都將由 EDGE、FOG 和云計算技術(shù)提供支持。

如果5G技術(shù)是為“萬物智聯(lián)”打開了一扇窗，那么6G將是為“萬物智聯(lián)”敞開了一扇門。R&S將繼續(xù)跟隨技術(shù)發(fā)展路線，與產(chǎn)業(yè)攜手創(chuàng)新，支持5G、后5G和6G時代的發(fā)展

關(guān)于羅德與施瓦茨

羅德與施瓦茨是測試與測量、系統(tǒng)與方案、網(wǎng)絡與網(wǎng)絡安全領(lǐng)域的領(lǐng)先供應商。公司成立已超過85年，總部設在德國慕尼黑，在全球70多個國家設有子公司。作為一家獨立的科技集團，羅德與施瓦茨創(chuàng)新性的產(chǎn)品和解決方案為全球工業(yè)及政府客戶提供了一個更安全與互聯(lián)的世界。截至2021年6月30日，羅德與施瓦茨公司在全球擁有約13000名員工。

原文標題：5G方興，6G上路，無線通信的未來已然開啟

文章出處：【微信公眾號：羅德與施瓦茨中國】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

審核編輯：湯梓紅