2025年8月21日 星期四

 《 6G特性與應用場景之探討 》

 

一、6G技術及其主要特性

1.超高速資料傳輸：
6G預計峰值傳輸速率達到1Tbps（每秒1兆位元），比5G快約100倍，能支援高清影片、虛擬實境（VR）、擴增實境（AR）等高頻寬需求應用。

2.極低延遲：
6G的空口延遲將低至0.1毫秒，是5G的十分之一，對於遠端醫療手術、智慧交通等即時性極高的場景非常重要。

3.超高能效：
6G目標單位資料能耗降低90%，相當於功耗下降10倍，有助於環境永續。

4.AI深度整合：
6G網路將首次將人工智慧（AI）內生為網路基礎能力，實現自動化管理、感知與優化。

5.超大連接數密度：
6G能支持超過地球人口數量的設備連接，促進萬物互聯，包括智慧家庭、工業感測器等。

6.高精度定位：
6G可實現室內外高精度定位，應用於智慧物流與資產管理。

7.新頻譜利用與網路架構：
採用7GHz以上中高頻段的新頻譜，結合地面與非地面網路如衛星，提供更廣覆蓋及容量。

8.感知與通訊融合（通感融合技術）：
網路不僅用於通訊，還能作為感測平台，支援環境監測、無人機管理等。

9.高度韌性與安全性：
引入量子安全機制，提高資料保密性與網路持續服務能力。

總結來說，6G將是以「通信、感知、計算與人工智慧」深度融合的新一代網路技術，帶來更高速、更智慧、無所不在的無線連接能力，並支持全新的沉浸式體驗與智慧應用場景。


二、5G，6G的性能比較

相比5G，6G在性能上，有以下顯著提升：

1.傳輸速度提升約1000倍：

6G預計可達1Tbps的峰值速率，是5G最高20Gbps的約1000倍，例如下載大型檔案速度大幅縮短至秒級。

2.超低延遲：

6G延遲可降至1微秒級（百萬分之一秒），遠低於5G的1毫秒，對即時通訊、遠程醫療、工業自動化等應用至關重要。

3.超高連接密度：

6G每平方公里可支持1000萬台設備連接，是5G的10倍或更多，強化物聯網（IoT）及智慧城市的連結能力。

4.採用更高頻譜：

6G使用95GHz至3THz的頻段，相較5G使用的6GHz以下至毫米波頻段，大幅擴展頻寬。

5.融合AI與邊緣計算：

6G將人工智慧深度整合至核心網路，提升自動化監控、資源分配與安全管理效率。

6.全球無縫覆蓋：

6G整合地面網路與低軌衛星網路，實現從城市到偏遠區域的持續高速連接。

7.高精度定位與感知能力：

6G提供毫米級定位精度，支持智慧物流、無人機管理及虛擬/擴增實境應用。

總結，6G在速度、頻率範圍、連接密度、延遲和智慧化整合等多方面比5G有顯著提升，預期將支持更先進、更密集和更智能的應用場景。

項目

5G

6G

預計商用時間

2020年起

2030年前後

頻譜範圍

3-300 GHz

73-140 GHz / 1-10 THz

頻寬

0.25-1 GHz

可達3 THz

傳輸速度

最高約20 Gbps

100 Gbps至1 Tbps

平均用戶體驗速度

約100 Mbps

約1 Gbps

峰值頻譜效率

約30 bps/Hz

約60 bps/Hz

平均頻譜效率

約0.03 bps/Hz

約3 bps/Hz

連接密度

每平方公里

約100萬台設備

每平方公里可支持

1000萬台設備

延遲

1-10 毫秒

小於1 毫秒

最大移動速度支援

約500 公里/小時

約1000 公里/小時

傳輸頻段

次毫米波

進入太赫茲（THz）頻段

網路覆蓋

主要地面網絡

地面+衛星整合，

全球無縫覆蓋

智慧化整合

基本支援

深度整合AI與自動化

主要應用場景


 

高速移動數據、

物聯網、

智慧城市等

 

全息通信、

智慧工廠、

AR/VR、

智慧城市等


https://store3.moneydj.com/focus/Article/6G%E9%80%9A%E8%A8%8A%20%E6%96%B0%E3%83%BB%E9%80%9F%E3%83%BB%E7%95%8C-638773687409409462


三、6G在應用場景的創新突破

第六代移動通訊技術(6G)是5G之後的關鍵技術躍進，預計將在2030年前後逐步進入商用階段。

從超高速傳輸到全球無縫連接，6G的技術突破將帶來更高效、更智能的通訊體系，並為未來社會的數位化轉型奠定基礎。

行政院會宣佈通過6年270億元的「次世代通訊科技發展方案」(2025.07.10)


1.全息通信與沉浸式體驗：

6G支持全息影像及高解析度VR/AR，實現遠距會議、虛擬社交及元宇宙中的沉浸式互動，比5G的視頻通話與AR體驗更為真實和流暢。

2.智慧城市全面感知與自動化：

借助6G超高密度連接與低延遲，智慧城市可即時監控交通、環境、能源等狀況，並自動化調節資源，提高城市運營效率和環境可持續性。

3.無人機群與智慧物流：

6G的高速、低延遲連接支援大量無人機協同作業，在物流配送、農業監測及災害救援中實現精準、高效操作。

4.智慧醫療與遠距手術：

6G的微秒等級延遲保證遠距手術的即時反饋和高精度控制，提升醫療服務的可及性和安全性。

5.工業4.0與智慧工廠：

6G融合AI於網路架構中，實現自動監控、自主維護和最佳化生產流程，顯著提升工業生產的靈活性與效率。

6.環境感知與預測：

6G使感知技術與通訊融合，能全天候高精度監測氣候、自然災害等，支持智能決策與災害預警。

總結，6G不僅是速度和連接密度的提高，更是融入智慧感知與控制，為虛擬與現實世界的融合和產業數位轉型帶來全新可能。

https://www.ctimes.com.tw/DispArt/tw/6G/HAPS/%E7%95%B0%E8%B3%AA%E7%B6%B2%E8%B7%AF/21092712155H.shtml


根據 ITU-R 發布的 6G 之六大使用場景，可分為：
前 3 者是從 5G 現有技能進一步延伸，後 3 者則是針對 6G 提出的全新情境。

1、沉浸式通訊：

      提供使用者豐富的互動視訊體驗。

2、大規模通訊：

      包括：在智慧城市、智慧交通系統，以及衛生、農業、能源和環境監測等，

      產業擴大物聯網設備和應用的使用。

3、超可靠和低延時通訊：

      可擴大智慧工業應用的規模，包括：遠距醫療以及能源和電網管理。

4、無所不在的連接：

       尤其是在偏鄉和人煙稀少地區，以彌平數位落差。

5、人工智慧通訊：

       以支援人工智慧所驅動的應用。

6、感測整合通訊：

      改善輔助導航和高精度定位，包括：物品存在檢測、定位、成像和繪圖。


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資料來源:

1.陳念舜(2025)打造6G次世代通訊產業鏈 行政院6年270億元布局商用化，CTIMES/SmartAuto
https://www.ctimes.com.tw/DispNews/tw/6G/%E5%9C%8B%E7%A7%91%E6%9C%83/2507102133Z0.shtml
2.ITRI&III (2024)從歐盟國際合作看6G未來發展
https://ictjournal.itri.org.tw/xcdoc/cont?xsmsid=0M208578644085020215&sid=0O360402851030392863
3.oneyDJ (2025)6G 通訊新・速・界
https://store3.moneydj.com/focus/Article/6G%E9%80%9A%E8%A8%8A%20%E6%96%B0%E3%83%BB%E9%80%9F%E3%83%BB%E7%95%8C-638773687409409462
4.盧傑瑞(2021)6G世界的模樣，CTIMES
5.黃宜稜(2024)6G 通訊協定未有共識，六大使用場景開啟前哨戰，科技魅癮
https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/post/6g-protocol

於
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