高通的6G原型機，有哪些黑科技？

前幾天的MWC2026上，高通帶來了一套端到端6G原型系統。

端到端6G原型系統 | 高通發布于Youtube

在其官方發布的視頻中，展示了這款原型機的核心架構：

1、它采用了Giga-MIMO技術，這是5G Massive MIMO的升級版，擁有更多的天線振子和收發通道，容量自然更大。我們知道5G一般是192天線振子，32或者64收發通道，高通的原型機采用7GHz頻段，設備里直接塞進了2048天線振子，支持256收發通道。

2、它采用了一種叫做“概率整形（Probabilistic Amplitude Shaping，簡稱PAS）”的空口調制技術，能在不增加帶寬、不額外功耗的前提下，大幅提升譜效、覆蓋和能效，從根本上逼近香農容量極限。

3、它采用了子帶全雙工（SBFD，Subband Full Duplex）技術，每個子帶都有獨立的天線陣列。在400M帶寬的載波上劃分了兩個子帶，這樣可以實現上下行同時高速傳輸，且時延極低。

6G原型機結構拆解 | 高通發布于Youtube

結果顯示，在配置下行子帶300MHz/8層/1024QAM，上行子帶100MHz/4層/256QAM時，下行超過速率16Gbps，上行速率超過2Gbps。

6G原型機測試配置及結果 | 高通發布于Youtube

下面，我們來挨個看下這三個關鍵技術。

Giga-MIMO：巨量天線陣列

在5G時代，大規模MIMO（Massive MIMO）已經廣泛落地。Massive MIMO的硬件基礎是大規模天線陣列，一般是192由天線振子組成的32或者64收發通道。

到了6G，Massive MIMO升級到了Giga-MIMO。“Giga”源自希臘語，意為“巨量的”。到這個級別，天線振子數至少要上千才說得過去。

高通的7GHz原型機里面塞進了2048振子，支持256收發通道。天線振子和收發通道數量是Massive MIMO的10倍，自然能支持更高的吞吐量。

為什么7GHz頻段原型機為何能容納2048個天線振子？

這是因為天線振子的間距和波長相關，而波長又和頻率成反比。簡單說，頻率翻倍，波長就減半。相比5G的主流頻譜3.5GHz，7GHz頻段更高，波長更短，再結合工程優化，就能在設備里塞下更多的天線振子。

在高通的13GHz 6G原型機中，更是集成了4096個天線振子。

Giga-MIMO: 解鎖6G潛能 | Karem Alomari發布于LinkedIn

如此超量的MIMO，必然意味著更為復雜的信號處理和能耗管理，這就需要AI出場了。因此，站點級AI原生是實現Giga-MIMO的基礎。

有了大規模天線陣列和AI算法加持，信號的空分能力進一步增強。這使得6G基站可以支持精準的窄波束，即使頻段高于5G主流頻段，仍然可以支撐相同的站間距。這樣一來，在部署6G時可完全復用已有的站址，這一點非常關鍵。

概率整形：效率逼近香農限

在傳統的QAM數字調制中，星座圖上的所有點被發送的概率是相等的。比如在64QAM中，星座圖上有64個點，每個點代表了6比特信息，具體發哪個點取決于要傳的數據。從統計的角度上來看，每個點被發送的概率相同，這被稱為“均勻分布”。

然而，這樣“一刀切”的弊端很明顯。星座圖邊緣的點幅度大，能量很高，中心的點能量較低。如果所有點概率一致，為了覆蓋邊緣點，發射機必須保持較高的平均功率，這在信噪比（SNR）波動時效率不高。

概率整形（Probabilistic Shaping）技術在調制的時候增加了一個“編碼”算法，不再讓每個符號固定地對應某一串比特，而是一次處理一大批符號，用這些符號的特定組合來表達同樣長度的比特。這樣系統就能操縱不同符號出現的概率，讓低能量符號出現的概率高，高能量符號出現的概率低。

這種調整使得信號的統計特性更接近高斯分布。通信理論證明，在加性高斯白噪聲信道中，高斯分布的信號能實現最高的頻譜效率。

結合幾何與概率整形的星座圖設計 | NEC Laboratories America, Inc., Princeton, NJ 08540, USA

從上圖可以看出，16QAM采用了概率整形之后，相同信噪比（SNR）下的誤碼率顯著下降（紅線）。

據高通測試，采用了概率整形之后，頻譜效率可以提升15–30%。

子帶全雙工：TDD上構建頻分雙工

從3G時代開始，數據業務（流量）迅猛增長。當時的上下行流量是極不對稱的，大家下載用的流量遠遠多于上傳。TDD（時分雙工）可以通過配置更多的下行時間從而更好支持大下行，優勢逐漸顯現。

到了5G時代，隨著直播業務的興起，上行流量占比不斷提升。在6G時代，預期沉浸式通信以及智能體通信對上行帶寬和時延的要求更高，這就要必須重新考慮上下行的平衡了。

然而，大帶寬資源都是TDD模式，怎么在TDD模式下同時實現大上行和低時延呢？

答案是，在TDD帶寬內引入FDD的思路，將其劃分為下行子帶和上行子帶，上下行同時傳輸，速率和時延兼顧。這就是子帶全雙工（Subband Full Duplex），簡稱SBFD。

關于子帶全雙工的詳細介紹，可以點擊“”。

在高通看來，6G的基礎設施，就是Giga-MIMO加上子帶全雙工。

6G空口 | Giga-MIMO & SBFD | 高通官網

要支持子帶全雙工，最關鍵的是要做好上下行的干擾消除。高通的6G原型機內一貫分為兩個天線陣列，以更好地進行收發隔離。

時 光荏苒，無線通信代際演進的步伐不斷前行。似乎昨天我們還在討論5G產業博弈和應用發展，今天已經將視野放到了6G。

在5G領先的基礎上，中國也早已啟動了6G征程，通過IMT-2030推進組和頭部企業的努力，搶占6G標準和應用高地。預計到2030年，6G將帶著我們拉開“萬智智聯”新時代的序幕。

6G不是速度的終點，而是智能的起點。讓我們共同期待，這個無線世界的無限可能，將如何點亮我們的未來！