從3G跟跑中突圍 中國6G領跑全球——中信科移動首席科學家孫韶輝

中信科移動新一代信息通信技術實驗室，孫韶輝（右二）與科研人員一起交流6G設備技術細節。 （湖北日報全媒記者 魏錸 攝）

湖北日報全媒記者 張真真

通訊員 張巖 張瑩

北京時間8月13日14時43分，我國成功發射衛星互聯網低軌08組衛星，順利進入預定軌道，用于開展我國衛星互聯網組網應用。

“我國低軌衛星互聯網組網建設正持續提速，預計不久的將來有望實現初步組網商用。”8月12日，中國信科集團移動通信領域技術創新團隊帶頭人、中信科移動通信技術股份有限公司（以下簡稱“中信科移動”）首席科學家孫韶輝，在北京接受湖北日報全媒記者專訪時表示。

與美國“星鏈”類似，我國已向國際電信聯盟（ITU）申報多個低軌衛星互聯網星座計劃。其中，超過1萬顆低軌衛星的星座包括：中國星網的GW計劃、上海垣信的G60（“千帆”）計劃以及藍箭鴻擎的HH3計劃。前兩個計劃已從2024年啟動組網建設，“此次發射的‘08組衛星’即屬于中國星網的GW計劃。”他說。

總部位于武漢的中信科移動，在北京、上海、西安等地布局，是我國低軌衛星互聯網產業的先行者與核心參與者之一。該公司牽頭開展星地融合和衛星互聯網標準體制研究，全面參與基于5G體制的衛星互聯網技術論證與標準制定，是全球范圍內衛星NTN（非地面網絡）與星地融合技術領域的重要貢獻者。

多年來，孫韶輝主持和參與20余項國家重大工程與重點科研項目，先后擔任我國移動通信4G、5G和6G推進組的標準工作組負責人，負責組織和推進我國移動通信標準化工作。

車載衛星互聯網即將“駕到”

“目前，衛星互聯網的第一階段商用主要面向遠洋貨輪等行業用戶，提供移動寬帶服務。大眾用戶通過手機直連衛星的方式，暫時仍以語音和短信為主；衛星寬帶的直連手機能力還在技術攻關與測試中，需要更多時間。”孫韶輝解釋，面向行業的衛星互聯網通常使用更高頻段的無線信號，這類信號穿越大氣層時衰減更明顯。為確保穩定接收，現階段移動寬帶業務的接收終端體積較大，尚無法集成到手機中。未來，手機直連衛星將通過采用更低頻段來實現，屆時，消費者有望使用現有尺寸的手機，通過衛星互聯網觀看高清視頻、網上沖浪。

在位于北京的中信科移動衛星互聯網實驗室，記者見到了兩款已投入使用的Ka頻段移動寬帶接收終端，其尺寸約相當于一張小學生課桌的桌面。

令人欣喜的是，這類終端已可車載。孫韶輝表示，公眾體驗衛星互聯網，很可能將從搭載此類終端的車輛開始：駕車穿越沙漠與森林、駕船馳騁海洋，無需擔心“無信號”，觀看高清視頻也不在話下。

為何需要衛星互聯網？不少人并不了解，當前依賴地面基站的移動通信網絡，僅覆蓋了全球陸地面積的不到20%，折合地球總面積約6%。廣袤的海洋、沙漠與森林，仍在很大程度上與“數字世界”隔絕。

衛星互聯網的加入，將與地面基站形成“空—天—地”一體化通信網絡，實現全球全域、全天候覆蓋與高速互聯。

6G預計在2030年左右商用

6G何時到來？孫韶輝表示，按照規劃，6G預計將在2030年前后實現商用。這一時間點遵循移動通信“十年一代”的演進規律。

20世紀80年代，第一代移動通信（1G）誕生，以“大哥大”為代表，人類由固定電話邁向無線通信。

20世紀90年代，2G普及，通信由模擬向數字演進，短信成為主流應用。

進入21世紀，3G開啟移動互聯網時代，智能手機迅速普及。

2010年前后，4G商用，移動通信從“數據時代”進入“高速數據時代”，高清視頻、在線游戲、移動支付全面普及。

2019年，5G商用，低時延、高速率和大連接能力推動人工智能、虛擬現實等技術加速落地。

“從5G走向6G，同樣需要約十年。”孫韶輝解釋，每一代移動通信都要經歷一整套鏈路：關鍵技術驗證、系統設計、小規模組網驗證、商用產品研發與試商用，最終實現大規模商用。目前，6G正從關鍵技術驗證邁向系統設計階段。

到2030年6G商用時，5G衛星互聯網也將逐步演進為6G的星地融合網絡。孫韶輝介紹，6G不僅將帶來5G十倍以上的速率，更重要的是實現地面網絡、衛星與低空平臺的深度融合，構建“空—天—地—海”無縫覆蓋的全域網絡。從“高清視頻”邁向“全息/空間通信”，遠程診療、跨城課堂、演唱會和體育賽事等都有望呈現近乎“在場”的沉浸體驗。

在中信科移動實驗室，記者佩戴全息眼鏡后，眼前同時呈現兩個球形畫面：左側是實驗室實景，右側是非洲動物大遷徙。向左轉頭，沉浸式進入實驗室辦公場景；向右轉頭，即可身臨其境地欣賞非洲草原上的遷徙畫面。

6G網絡還將更“聰明”。系統可根據不同區域乃至單個用戶的實時需求，進行智能資源分配，實現從“以網為中心”向“以用戶為中心”的轉變。

在產業應用方面，6G將把時延壓縮至毫秒級、定位精度提升至厘米級，遠程精密操控成為可能；產線可在分鐘級完成柔性調整；無人機、無人車的規模化協同作業將成為常態，良品率與生產效率顯著提升。

從跟跑到并跑是最難的

2003年，從西安電子科技大學博士畢業的孫韶輝，進入大唐電信集團（中國信科集團前身之一）博士后流動站，至今深耕移動通信領域。

彼時，大唐電信集團代表中國提出了3G三大標準之一——TD-SCDMA。“這是我國首次提出的系統性通信標準，標志著我們從幾乎‘缺席’到開始‘跟跑’。”孫韶輝回憶道，“在3G之前，我國移動通信產業的存在感和參與度都很低，技術與市場長期由歐美主導。”

到了4G時代，他與團隊參與我國主導的TD-LTE標準的制定，并成為核心技術貢獻者，使其成為全球兩大4G標準之一，中國與世界實現“并跑”。

“從跟跑到并跑是最難的。”孫韶輝說，“突圍過程中，海外一些傳統優勢企業為了保持主導地位，會在標準上設置障礙。”當年，他們提出一項名為“多流波束賦形”的關鍵技術，用于提升系統容量與傳輸速率，但最初并未得到國外主流公司認可。為此，他和同事們花了近兩年時間，把國外專家請到中國實地看實驗數據、深入技術交流，最終推動該技術在標準化組織中立項。如今，它已成為4G、5G及其后續演進中最核心、最重要的主流技術之一。

一路攻關，孫韶輝團隊成為5G國際標準的核心貢獻者，助力我國移動通信技術實現從“并跑”到“領跑”的跨越。

面向6G，中信科移動早在2019年即成立技術預研團隊，布局近二十個方向。從網絡架構到無線傳輸，團隊系統性突破面向未來6G的星地融合關鍵技術，研制出6G星地融合原理樣機并完成技術驗證，相關成果達到國際先進水平，實現領跑。中信科移動也由此成為國際電信聯盟在6G地面移動與衛星通信前期標準化工作中的核心貢獻單位。

“我每年要出國十多次，差不多有一半時間在國外——做研究、參加標準化會議、推動提案落地。”孫韶輝笑言。一有空，他就鍛煉身體，辦公桌對面就擺著跑步機與啞鈴。

孫韶輝還有一個身份——北京航空航天大學博士生導師，他和團隊已為我國移動通信技術研究與國際標準化培養出大量優秀人才，中信科移動也被譽為中國移動通信標準領域的“黃埔軍校”。

“我的職業生涯與國家科技發展同頻共振。親歷我國移動通信從弱到強，我們既付出努力，也收獲成長。身處這個最好的時代，作為一名移動通信科技工作者，我感到非常幸運。”孫韶輝說。

4月28日，在人民大會堂，孫韶輝榮獲“全國勞動模范”稱號。