6G终端有哪些研究方向？

6G时代下的终端既要支撑ITU-R中的6大愿景，还要支撑上潜在的典型场景，同 时应对新的产业和技术带来的变化和机遇，新的场景、变化、技术、用户需求，这些因素 都给6G终端带来了众多挑战，也为6G终端的研究指明了方向。

1.终端全能通信研究方向

终端参与并支撑信息流转的多个环节，尤 其在信息传输环节，终端需要及时完成海 量信息发送与接收。6G 时代下终端需要支 持 6G 通信的增强能力：更高的速率、更 大的带宽、更低的时延、更高速的移动、 更高的可靠性、海量连接、空天地一体的 通信能力。终端侧需要研究支持：终端侧 超大规模 MIMO 传输技术、终端侧全双工 通信技术、人机物全连接技术、无线与 AI 融合技术、通感算融合技术、空天地一体 化融合与协同技术、无线语义通信技术、 超低时延通信技术、超低功耗通信技术、 弱信号增强通信技术、室内定位感知通信 技术、实时在线低功耗通信感知技术、蜂 窝通信与短距通信融合、跨层跨协议栈优 化技术、终端到网络端到端协同与优化方案、 端到端切片技术、新编码技术、新型多 址技术、可重构智能表面 (RIS) 通信技术、 轨道角动量 (OAM) 技术、太赫兹 (THz) 通 信技术、可见光通信技术等前沿先进技术。 无论是 6G 终端同时支持上述通信能力， 还是根据不同的应用场景灵活支持其中的 通信能力，复杂多样的通信场景和用户需 求都对终端的通信能力提出了巨大挑战， 同时终端要保证自身的便携性与易用性， 而终端自身能力与资源受限不能无限的支 持各种能力，终端如何实现全能通信能力 需要产业界、学术界共同研究探索。

2.终端内生智能研究方向

终端参与并支撑信息流转的多个环节，尤 其在信息处理的关键环节，终端需要及时 完成各种信息的处理。以 AIGC 为代表的 人工智能技术飞速发展，目前 LLM( 大语音 模型 )、多模态模型等大多运行在服务器侧， 由于终端更贴近用户并贴近数据的源头， AI 模型在终端侧运行可以更及时对信息进 行处理提升信息流转的效率，同时可以保 证数据不出终端，极大的保护用户的隐私， 在服务器侧运行的模型将不断向终端本地 迁移。终端侧需要研究支持：终端内生智 能的新型架构方案，终端内生智能的能力 方案，终端高能效处理能力及内生算力提 升方案，内生支持 LLM 等大模型，及其在 端侧的训练、推理技术，终端侧数据采集、 使用的保护方案，端侧多种计算单位调度 与共享技术，自适应的匹配终端能力的模 型与算法方案，端侧模型的精准度提升技 术，端侧模型长时间运行的低功耗技术， 千人千面的端侧个性化模型研制与更新 技术，端网智能协同机制与方案，终端群 智协同方案等。 无论 6G 终端使用的 AI 模型运行在服务器 侧，还是在终端侧进行训练 / 推理，或是 终端与服务器协同训练 / 推理，这些场景 都对终端自身的算力、算法、数据这三个 维度提出新的要求，同时终端自身的能源、 能力受限，在确保便携性，易用性，长续 航的提前下，终端支持的内生智能能力还 需要产业界共同研究探索。

3.终端虚实全场景感知与多维感官信息呈现研究方向

终端参与并支撑信息流转的多个环节，尤 其在信息输入环节，终端是信息输入与感 知的重要工具。未来物理世界与数字世界 将无缝融合，6G 终端不光要对物理世界 的信息进行输入与感知，还需要对虚拟世 界的信息进行输入与感知。6G 终端需要 突破现有的信息输入方式，终端侧需要研 究支持：突破文字、语音的输入方式，支 持视觉信息输入技术（对用户表情、手势、 动作、情感、情绪信息的感知与输入）， 多维度感官信息（如触觉、嗅觉、味觉等 信息）的感知与输入技术，多维度感官信 息的语义信息感知与输入技术，多维度感 官信息中的情绪，情感信息感知与输入 技术，意图识别技术、通信与感知融合 技术，高精度（精确的位置、速度、姿势、 动作）感知技术，终端集成多种感知传感 器的方案设计。 终端不仅对用户、用户关注的事件、周边 环境的变化进行感知，还需要对终端的自 身信息进行感知，如感知终端自身的能力 变化、资源变化、能量变化等。终端自身 由于能力受限，还需要与其他终端一起协 同感知。信息流转同样会无时无刻不发生 在虚拟数字世界中，终端还需要对虚拟数 字世界发生的信息产生、输入、传输、存储、 处理等进行感知。6G 终端一方面要感知 特定场景的局部信息，另一方面还需要感 知全局场景的信息。面向物理世界与数字 世界的无缝融合，6G 终端如何做到同时 对物理世界、虚拟数字世界进行全场景信 息的感知仍需要深入探究。

终端参与并支撑信息流转的多个环节，尤 其在信息呈现的关键环节，终端是信息呈 现的关键载体。人工智能、产业数字化的 高速发展，多维度的、海量的数据将会爆 发呈现，6G 终端需要大幅度提升需要呈 现的信息量，还需要在视觉与听觉信息呈 现能力上进一步增强，达到并超越自然人 所能感知的分辨率。终端侧需要研究支持： 更大更高清屏幕显示技术、裸眼 3D 显示 技术、全息显示技术、单人与多人眼球跟 踪技术、匹配用户的自适应显示技术、针 对不同用户的个性化 3D 显示技术、3D 内容的及时生成和渲染技术、3D 音频 ( 空间音频 ) 呈现技术、多麦克风阵列协同 技术、3D 音频处理技术、3D 音频生成与 渲染技术、多感官信息呈现技术、多感官 高清高分辨率信息呈现技术等。 6G 终端对信息的呈现将从 2D 信息演进到 3D 信息 ( 空间视频 )，同时支持呈现多维的 感官信息，包括触觉信息、嗅觉信息、味 觉信息等。多维感官信息的呈现还需要无 缝的协同配合，将超清的、多维的感官信 息通过一个或多个 6G 终端进行协同呈现， 达到甚至超越自然人所能感知的分辨率， 给用户带来沉浸式、如临其境的极致体验。 6.2 终端内生智能研究方向 3/31 终端参与并支撑信息流转的多个环节，尤 其在信息处理的关键环节，终端需要及时 完成各种信息的处理。以 AIGC 为代表的 人工智能技术飞速发展，目前 LLM( 大语音 模型 )、多模态模型等大多运行在服务器侧， 由于终端更贴近用户并贴近数据的源头， AI 模型在终端侧运行可以更及时对信息进 行处理提升信息流转的效率，同时可以保 证数据不出终端，极大的保护用户的隐私， 在服务器侧运行的模型将不断向终端本地 迁移。终端侧需要研究支持：终端内生智 能的新型架构方案，终端内生智能的能力 方案，终端高能效处理能力及内生算力提 升方案，内生支持 LLM 等大模型，及其在 端侧的训练、推理技术，终端侧数据采集、 使用的保护方案，端侧多种计算单位调度 与共享技术，自适应的匹配终端能力的模 型与算法方案，端侧模型的精准度提升技 术，端侧模型长时间运行的低功耗技术， 千人千面的端侧个性化模型研制与更新 技术，端网智能协同机制与方案，终端群 智协同方案等。 无论 6G 终端使用的 AI 模型运行在服务器 侧，还是在终端侧进行训练 / 推理，或是 终端与服务器协同训练 / 推理，这些场景 都对终端自身的算力、算法、数据这三个 维度提出新的要求，同时终端自身的能源、 能力受限，在确保便携性，易用性，长续 航的提前下，终端支持的内生智能能力还 需要产业界共同研究探索。

4.终端基础材料、工艺研究方向 

6G 终端面临的典型场景需要一系列关键技 术与设计方案的支撑，由于终端高度集成 了多种多样的关键部件，每个关键部件的 优化都将给用户带来重大的体验提升，基 础材料、基础工艺和技术成熟度都是影响 终端性能与用户体验的关键要素。终端侧 需要研究支持：提升屏幕分辨率、亮度、 能效比、柔韧性、耐用性的基础材料，研制 裸眼 3D 屏幕的基础材料显示技术，更轻薄、 稳固、可靠的折叠屏转轴材料和工艺，针 对终端中框研制更轻薄、更坚固的基础材 料与工艺，提升天线增益的基础材料与工 艺研究，大规模天线阵列小型化技术，终 端内信号低损耗传输材料，新型电池材料 研究（如石墨烯），硅碳负极电池技术，新 型充电技术与材料研究（如被动充电、环境 充电），更高效的终端散热材料与制造工艺， 更高效的导电材料和制造工艺。 终端基础材料与工艺的突破不仅需要 OEM 厂家在基础研究方面长期坚持投入，还需 要联合学术界一同进行理论突破，与跨行 业的产业伙伴一同研发合作才能形成技术 突破。

5.终端拓展协同研究方向

基于前文提到多种 6G 场景与研究方向， 面对多样的终端形态和人机物交互的复杂 场景，6G 终端需要增加支持各种新型能力， 但是由于自身在体积、能耗、便携性等方 面的限制，终端不能进行无限制的增加各 种新型能力。终端需要具备灵活的、可按 需拓展与配置的能力，终端可以按需使用 设备自身的能力，升级自身的能力，按需 协同周边设备的能力进行拓展支持处理高 负载任务。终端将突破传统单个终端固定的、 封闭的生态，发展为一种灵活的、可协同的 终端架构。终端侧需要研究支持：设计区 别于传统终端的新型软硬件架构，终端侧 资源（如计算、通信、感知等资源）的虚 拟化方案设计，突破终端通信、感知、计 算资源融合技术的相关的理论与机理，新 型的开放拓展架构，终端资源和功能的按 需组合、配置和隔离设计，可拓展的硬件 接口方案设计，模块化设计，终端可软件 升级方案设计，兼容性的标准化的硬件接 口、软件接口、标准协议方案设计，多终 端异构融合与协同技术，端侧与网、云、边、 其他端侧的高效协同技术、资源 ( 存储、 计算、通信等 ) 共享方案设计，终端内部 多个功能模块之间的高效协同技术。 在 6G 时代、后摩尔时代，创新的拓展协同 终端架构，将支撑终端在硬件、体积、重量、 功耗、成本受限条件下，提升终端能力， 打造可应对复杂多样 6G 场景的超级终端。