摘要：2025年9月4日，《Semiconductor Engineering》发表文章，深入探讨了6G网络如何通过线视距（Line-of-Sight, LOS）中继器、点式设备（Dots）和智能反射面（Intelligent Reflecting Surfaces
2025年9月4日，《Semiconductor Engineering》发表文章，深入探讨了6G网络如何通过线视距（Line-of-Sight, LOS）中继器、点式设备（Dots）和智能反射面（Intelligent Reflecting Surfaces, IRS）克服信号衰减的挑战，扩展覆盖范围。 6G技术预计提供100 Gbit/s的超高数据速率，支持超可靠低延迟通信（URLLC）、扩展宽带（eMBB）和机器通信（mMTC），为虚拟现实、智能家居、自动驾驶等应用场景带来革命性改变。 然而，6G信号在亚太赫兹（sub-THz）和太赫兹（THz）频段的高衰减特性，对信号传播提出了严峻挑战。 行业专家指出，创新的中继技术和智能反射面将成为6G网络部署的关键，推动全球通信进入新纪元。
来源 “ITU’s IMT-2030 Vision: Navigating Towards 6G in the Americas”, 侵删
6G采用的亚太赫兹和太赫兹频段，频率远高于5G的毫米波（mmWave），提供更高的带宽和速度，但信号衰减极为严重。 例如，在100 GHz以上，信号难以穿透墙壁、窗户或人群，几乎完全依赖线视距传播。 这种特性限制了6G在城市环境中的覆盖范围，尤其在非线视距（Non-Line-of-Sight, NLOS）场景下，信号质量急剧下降。
此外，6G的高频信号容易受到天气、物体阻挡和地面反射的影响，导致多径干扰（multipath interference）和信号衰减。 行业专家强调，解决这些问题需要全新的网络架构和技术手段，而中继器和智能反射面正是核心突破点。
在城市环境中，建筑、树木和移动物体造成复杂的反射和吸收，增加信号传播的难度。 在工业环境中，如智能工厂，设备间的电磁干扰和非线视距问题进一步加剧了部署挑战。 例如，西门子数字工业软件的解决方案专家Ron Squiers指出：“在工厂中，必须详细建模线视距和非线视距问题，包括反射、吸收和干扰，以确保可靠的6G覆盖。”
为应对6G信号的传播限制，爱立信提出了“Dot”中继器概念，一种类似小型私有5G接入点的设备。 这些中继器体积小巧、易于部署，可安装在路灯、建筑物或室内墙壁上，通过放大和转发基站信号，扩展覆盖范围。 行业专家表示，Dot中继器的“即插即用”特性使其特别适合城市和室内场景，能有效填补信号盲区。
例如，在智能城市中，Dot中继器可部署在交通灯或路侧单元上，支持自动驾驶车辆的实时通信。 Ansys的5G/6G项目主任Shawn Carpenter指出：“这些小型中继器为私有网络提供了经济高效的解决方案，尤其在需要高密度覆盖的场景中。”
智能反射面是一种被动面板，可动态调整射频（RF）信号的反射方向，类似一面“可调镜子”。 IRS通过编程控制反射角度，将信号引导至非线视距区域，无需额外功率放大。 例如，在无直接线视距的场景中，IRS可将信号反射到目标设备，显著提升覆盖效率。
Carpenter进一步解释：“IRS不仅能增强信号覆盖，还可通过实时数字孪生（digital twin）技术预测用户移动路径，动态调整天线方向，确保信号始终指向正确位置。” 行业专家预测，IRS将在6G网络中广泛应用，尤其在高密度城市和工业环境中。
一些公司正探索“超级小区”（supercell）概念，通过智能预编码技术协调多个小型基站，形成逻辑上的大覆盖区域。 这种方法可减少小区间的电磁干扰，提高信号稳定性。 西门子专家Ron Squiers表示：“超级小区允许在信号较弱的区域灵活部署中继器，而无需担心干扰问题。”
根据国际电信联盟（ITU）的IMT-2030愿景，6G预计于2030年实现全球商用化，届时将支持50-200 Gbit/s的网络带宽和微秒级延迟。 全球6G市场预计到2035年突破1万亿美元，涵盖智能城市、自动驾驶、工业4.0和虚拟现实等领域。 中国的华为、欧洲的诺基亚和美国的高通等公司正加速6G研发，竞争日趋激烈。
6G的超高频段带来多重挑战，包括路径损耗、信号干扰和波束对齐。 例如，东北大学的6G研究显示，亚太赫兹波束需精确跟踪接收器位置，动态调整方向以维持连接。 解决方案包括：
波束成形与跟踪：利用AI优化多输入多输出（MIMO）波束，适应动态环境。数字孪生技术：实时模拟网络环境，预测信号传播路径，提升覆盖效率。新材料应用：如超材料（metamaterials）用于反射器设计，改善高频信号传播。行业专家建议，6G的成功需整合硬件、软件和网络架构，Keysight的SystemVue等工具正通过高保真RF数字孪生技术，加速6G系统的设计与验证。
6G的部署离不开全球供应链合作，但地缘政治风险正推动供应链多元化。 例如，美国近期对三星和SK海力士中国工厂的设备采购限制，可能影响6G相关芯片的生产。 印度等新兴市场则通过180亿美元的半导体投资，加速融入6G生态。 行业专家预测，未来6G设备生产将更多依赖本土化供应链，以降低风险。
6G网络的到来将彻底改变通信格局，而中继器、点式设备和智能反射面是克服高频信号衰减的关键。 从爱立信的Dot中继器到智能反射面的动态调制，这些技术为6G的超高速、低延迟通信铺平了道路。 行业专家建议，科技爱好者和从业者应关注6G的测试进展和商用化进程，这不仅将推动智能城市和自动驾驶的发展，还将为AI手机和物联网设备带来全新体验。 6G的未来，正在从概念走向现实！
来源：万物云联网