11月3日，我們主要媒體高調宣布：為促進我國移動通信產業和科技創新，推動第六代移動通信（6G）技術研發工作，科技部會同國家發展改革委、教育部、工業和信息化部、中科院、自然科學基金委在北京組織召開6G技術研發工作啟動會。
看到這條消息後，大部分網友們紛紛表示不理解，5G才剛剛在今年才正式商用，大部分的個人用戶甚至都還沒有用上5G手機，現在國家居然高調宣布開展6G的研發工作，這是不是國家有點「好高騖遠」的感覺？
首先要先澄清一點的是，每一代移動通信技術在商用開始階段就對下一代移動通信技術進行研究，是國際上的一種慣例，比如，著名的3GPP組織在2014年就成立了5G標準工作組，邀請全球頭部的通信企業定期提出5G的標準提案，而在這之前，2013年全球主要國家才剛正式商用4G網絡。而在中國還沒有正式商用3G的2005年，3GPP就已經成立4G LTE（4G long-term evolution，4G長期演進）工作組。
因此，在5G正式商用的開始之年就開始著手6G的研發工作，這本身就是很正常的一種通信技術演進發展慣例。但是這次所不同的是，中國是由政府主導高調的宣布6G的研發開始工作，所背後隱含的一定是6G對國家戰略的重要高度，因此值得我們去了解和分析一下，到底6G和以前的1、2、3、4G移動通信技術有什麼不一樣的革命性升級？而又必須由國家來主導這一次的6G研發工作？
1、6G是要厲害到上天
為了說明6G對通信網絡的革命性意義，我們有必要先簡要講解一下5G以前我們的組網模式：從第一代移動通信（1G）開始雖然通信技術經歷了5代的技術疊代，但是從通信組網技術本質上來看，其組網模式基本離不開地面光纖+無線基站兩部分組成。
1G-5G採用地面光纖+無線基站的覆蓋方式
要說明的是，以上的網絡拓撲圖是極度簡化的示意版本，我們一般的手機用戶是通過基站無線接入，然後基站將所有的數據匯聚，通過高帶寬的光纖接入運營商的核心網。因此，可以這麼說，無線信號原本並不是無處不在的，而是需要運營商在區域內不停的選擇地方建設無線基站，然後通過幾公里的光纖鋪設到核心網，這當然要求運營商投入高成本投資運營網絡。
由於從1G到5G技術的發展，要求無線頻率越來越高，速率越來越快，接入用戶越來越多，因此這種地面光纖+無線基站的模式變得越來越臃腫，只有不停的增加基站和鋪設光纖，才能滿足移動用戶越來越高的速率要求。特別是5G時代，物聯網終端數將超過100億個，未來還需要把世界上所有的終端接入，包括大海和沙漠上的用戶，按以前的覆蓋模式需要的基站數量可能將是天量，因此對6G的技術的研究才應允而生。
6G，又叫「天際通」，徹底改變了5G之前的地面光纖+無線基站，採用衛星和地面用戶通信的方式，毫無疑問，這是一次對5G之前的網絡覆蓋結構的顛覆性技術變革。6G採用衛星技術通信的優點從理論上來講也非常的明顯，因為衛星在空中，信號比較難被遮擋，同時一個衛星覆蓋範圍肯定要比地面站要大很多，因此就具備了未來全地球覆蓋的條件，可以把大海和沙漠的每一個終端都納入6G網絡世界中。
6G將採用衛星對地面終端覆蓋方式
但是，6G通過衛星覆蓋的方式缺點也非常的明顯，最大的技術瓶頸就是衛星的成本，根據美國的估算，如果未來6G要覆蓋全球，那麼至少需要發射2萬個衛星在太空軌道中，我們且拋開技術可行性、設備問題、維護難度等問題，如果真的要發射2萬個衛星，火箭的成本問題就將是一個未來6G運營很大的成本投入，因為我們知道即使是「矽谷鋼鐵俠」馬斯克現在所產出的低成本火箭，其發射成本也在200萬美元左右，如果發射2萬個衛星，光是火箭成本，拋開6G的其他設備、維護、技術等投入，就要超過400億美元。
應該說未來6G的投入將是一筆天文數字，但是為什麼美國和中國現在都致力於6G的研發工作呢？
2、為什麼美國希望繞開5G直接發展6G？
首先我們要明白一點，由國家主導通信技術的發展並不是什麼新鮮事。我們知道，第三次工業革命——網際網路革命，其實是脫胎於「冷戰」時期，美國軍方為了軍事需要所研發的「阿帕網」（Arpanet），原本是為了解決美軍在遠距離戰場上的協同作戰問題。在冷戰結束後，美軍的網絡技術逐漸向美國民用進行轉移，因此就造就了微軟、IBM這樣的網際網路巨頭。
去年國慶期間，我們去了美國西部自駕游，美國西部的廣袤實在讓人印象深刻，從鹽湖城到拉斯維加斯的公路上，途中經過一片小麥田大概開了差不多2個小時才完全通過。在慨嘆美國自然條件為何如此優越的同時，我們也慨嘆為何美國的4G網絡如此讓人崩潰，在美國西部的大段公路上居然不僅沒有4G信號，連2G信號都沒有。這樣的情況實在讓我們這些外地旅遊者非常不安，因為我們的導航在這種網絡下基本等於個擺設，同時我們也一直很擔心，萬一我們自駕車輛出問題，我們將如何打電話求助？
與之相比，我們今年廣東三華李節的時候，自駕去了錢排鎮，一個廣東茂名的偏遠小鎮，一路上從高速到省道再到鄉道，手機的 4G信號不能用「有」來表達了，而是一路4G信號滿格。中國和美國4G信號的差異實際上是兩國運營商的基礎投入差異，據統計，全美國的4G基站數大概是20萬個，而中國的基站數說出來可能會嚇你一跳，達到了300萬個，是美國的十幾倍。另外一個數據同樣會讓你驚訝，美國第一大運營商AT&T大概有1.5億的用戶，但他的利潤居然比擁有9億用戶的中國移動還要高1.5倍。
從我自己的親身對比來看，中國和美國的4G網絡差距實際上體現了地理和制度差距：
1、 美國地廣人稀，要通過地面基站全覆蓋從成本上划不來，因此美國運營商採用經濟效益最大化的原則進行建設，在有人有錢賺的地方才投入基礎基站，其餘地方一概不覆蓋網絡；
2、 中國由於人口眾多，在農村地區雖然運營商的建設肯定是虧損的，但是由於運營商可以通過「全國一盤棋」的優勢，用賺錢的區域去補貼虧損，因此可以建設出如此大規模的地面基站網絡；
以上的地理和制度差異實際上解釋了為什麼美國對5G的無感，我們知道5G採用了高頻毫米波和多天線技術，因此5G將要比4G投入更多的基站才能達到同樣的覆蓋效果，這對於美國這種地廣人稀的國家來說，很可能讓運營商無法回收投入5G成本。因此，美國才想放棄5G，直接跨入6G時代，通過衛星天網來覆蓋美國的大量無人區域。
3、未來世界可能只能容納一家6G運營商
我們可以合理的做一個假設，如果未來真的有一個國家，一個企業發射了2萬個衛星通過6G覆蓋了全球的網絡，而這個網絡的投資如果是高達天量的成本，那自然而然，未來可能全球只能有一家6G通信運營商，因為其他國家可能會無法承擔6G的研發、運營成本。並且，物聯網時代，你也很難想像一部自動駕駛的汽車在中國用的好好的，但是卻行駛到俄羅斯無法使用。
如前文所述，因為6G涉及到火箭衛星等通信行業外的高新技術，因此想通過企業合作的方式，似乎很難能將6G技術推向商用，為此，美國軍方實際上也支助了馬斯克的「星鏈計劃」（STARLINK）的研發工作。
SpaceX星鏈計劃
北京時間11月11日22點56分，佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地太空發射中心40號Space X獵鷹9火箭成功發射60顆星鏈衛星，這是SpaceX今年的第二次成功發射。雖然許多專家都說SpaceX星鏈計劃和6G並沒有關係，因為馬斯克聲稱SpaceX星鏈計劃實際上是解決美國農村和偏遠地區的基本通信的問題。但是星鏈計劃中的火箭技術、可見光衛星通信、星鏈衛星等技術實際上是完全可以升級到6G衛星中使用的。並且，我們知道，各國對通信都有頻譜的限制，衛星軌道也不能支持無限的衛星運行，SpaceX在各國對衛星和高空通信管理還沒有相關政策的時候就搶先發射通信衛星，實際上也是對世界「空權」的一種提前搶占。
SpaceX星鏈計劃獲得美國軍方多少支持的支持不得而知，但對未來低軌道衛星的「空權」爭奪，實際上很難認為是各國高科技企業之間的競爭，因為只有國家的能力，才有可能完成一個如此龐大的衛星通信網絡。
為此，中國以國家的名義高調宣布6G的研發，實際上也是一種必然，畢竟中國是具備火箭、衛星和通信的自主技術能力，但是由於各研究部門及企業的割裂，必須由國家來統一協調未來6G的基礎技術儲備，並且未來還要準備以國家投資來啟動6G的基礎建設工作。而在6G研究啟動前，實際上中國政府已經啟動物聯網星座的組網工作，說明中國是具備6G的基本技術儲備的。
中國已經啟動了物聯網星座的組網應用工作
總結
作為一個通信人，曾經看著中國如何在1、2G時代無法生產通信設備，只能使用歐美設備商的產品；到3G時代，國家通過自定義通信協議和本國巨量的用戶市場，成功將華為等國產設備商培養起來，到4G時代和歐美廠家並駕齊驅，並在產品上有了性價比優勢而逐漸占有全球市場份額。面對5G時代的世界不確定因素，我們也深知在通信這種高投資行業，未來的競爭主體絕對不是企業和企業間的自由競爭，而更體現為國家與國家間的模式競爭。面對未來6G時代的到來，更加需要以國家為主體，聯合國內和國外企業，同心協力，才有可能最終獲得6G時代的一張入場券。
作為中國的通信人，任重而道遠。