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摘要：6G物理层的设计受限于与现有5G网络的共存需求，前向兼容成为技术演进的核心逻辑。系统阐述了在此逻辑下的三大路径：波形技术的双轨（OFDM/OTFS）演进、编码调制向香农极限的渐进（高阶QAM/星座整形）以及AI与ISAC从外挂到内生的范式融合。最后对6G的未来研究进行了展望。
关键字：6G；物理层；前向兼容；多制式频谱共享；ISAC
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2026.02.001
概述
6G的愿景是构建支撑全域智能、沉浸式交互与数字孪生的新型信息基础设施，其关键性能指标预计将比5G提升十倍至百倍。然而，这一跨越式发展面临一个不可回避的现实基础，5G网络已在全球大规模部署并将长期运营。因此，6G的技术创新无法在空白频谱的理想假设下进行，而必须寻求与现有网络高效、智能共存。这一刚性需求催生了前向兼容的核心设计理念，即6G的空口设计需主动并优先考虑与优化配置后的5G网络实现无缝协同与频谱共享。
在此背景下，6G物理层的研究焦点已从单纯追求峰值性能指标，转变为在继承与创新、性能与兼容、确定性与智能化之间寻求系统最优的复杂协同设计。本文聚焦前向兼容这一主导性约束,旨在系统梳理并深入分析6G物理层关键技术的内在演进逻辑、协同关系和权衡路径，为面向商用的6G物理层标准化与工程实现提供一个连贯的技术发展蓝图。
