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中信科移動索士強:6G將實現不同場景優化設計 6G預研多方面取得創新突破

2023-03-29 09:44:01   作者:   來源:C114通信網    評論:0  點擊:


  據報道,2023年3月22日-24日,由國家6G技術研發推進工作組和總體專家組指導,未來移動通信論壇、紫金山實驗室主辦的“2023全球6G技術大會”以“6G融通世界,攜手共創未來”為主題在南京召開。

  那么,6G將帶來哪些不一樣的體驗?6G將需要哪些關鍵技術來支撐?業界在6G預研方面有哪些進展?對此,中信科移動創新中心副總經理索士強在接受C114專訪時為我們進行了詳細解讀。

  6G將實現不同場景優化設計

  當前,5G仍然處于規模部署階段。但按照移動通信技術“使用一代、建設一代、研發一代”的發展節奏,6G的預研工作已經開始如火如荼的進行著。

  業界普遍預計6G將在2030年商用,索士強認為,在ICT融合技術發展和萬物極致互聯應用的驅動下,6G將實現“全域覆蓋,場景智聯”。6G將進一步擴展其服務領域,在通信功能進一步增強的基礎上,提升其信息服務的能力。目前5G在行業應用方面的表現還不夠出色,還需要一段技術升級和產業發展的過程,6G將是在5G產業進一步蓬勃發展的基礎上進行的升級演進。與5G相比,6G網絡將為人、物、環境以及虛擬空間提供智能極致互聯的豐富服務,這其中比較明顯的一個特征就是星地融合,即從地面通信擴展到星地融合通信,達到全域覆蓋,便于通信及信息業務服務的統一部署。

  “6G網絡將與數字、信息技術深度融合,支撐網絡與服務的升級拓展,面對眾多差異化場景,基于人工智能技術與通信系統的深度融合,提供恰當的連接、通信以及數據、計算、智能、定位、感知、安全等信息服務。”索士強指出, 6G將在統一架構下、實現不同場景的優化設計,提供更高的服務質量。

  三個維度開展關鍵技術研究

  目前,6G仍處在愿景和需求研究的預研階段,還沒有明確的統一技術、統一標準,包括國際組織、運營商、設備商、學術機構、主流企業已經行動起來,進行了一些前瞻性研究,盡早明確相關關鍵技術對于6G發展方向來說極為重要。

  在索士強看來,要實現6G的美好愿景,需要從以下三個維度開展關鍵技術研究:

  一是無線技術增強,包括超維度天線技術、新型的無線網絡架構、新型的多址接入、新型的調制編碼技術等。

  二是網絡技術演進,包括分布式自治網絡、全服務化網絡、算力網絡以及網絡安全技術等。

  三是融合技術創新,包括星地融合技術、網絡人工智能技術以及通信感知一體化技術等等。例如星地融合方面來看,已有的1G-5G移動通信系統主要由地面移動通信組成,受限于經濟因素,主要覆蓋了城市、鄉村等人口密集地區,覆蓋范圍只占陸地面積20%、地球表面積6%。隨著人類活動空間的拓展,沙漠、海洋、森林等偏遠地區對移動通信有著強盛的需求,而衛星通信對這些地區具有天然的覆蓋優勢,因此,6G將同時包括地面移動通信和衛星通信,形成星地融合全域覆蓋。

  6G預研多方面取得創新突破

  現階段,全球都在加速推進6G關鍵技術的預研,為下一代移動通信技術的創新未雨綢繆。據索士強透露,目前中信科移動在星地融合、超維度天線、網絡架構等方面的研究已經取得一定突破。

  在星地融合系統架構方面,中信科移動提出了能夠靈活適應6G多業務場景的彈性可重構網絡架構,能夠根據通信場景的需要,動態編排星地網絡資源,支持網絡功能的按需部署,例如網絡的用戶面功能上星,實現星地間計算任務動態卸載和遷移,用戶流量的星上交換等。在星地融合空口傳輸方面,提出了星地融合的統一空口體制的理念,采用統一的幀結構設計,通過設計靈活可配的上下行控制信道,實現動態調度、半持續調度、多時隙調度等多種調度技術;提出了多波束協同傳輸技術提升用戶的峰值速率和系統容量。

  多天線技術是保證系統覆蓋和提升系統容量的重要手段,同樣也將在6G系統中發揮重要作用。面向6G,中信科移動提出了超維度天線的概念,從天線維度擴展、全息維度挖掘、功能維度增強、能耗維度優化等方向開展多天線領域的關鍵技術研究。為了解決天線維度擴展導致的集中式超大規模天線將面臨體積增加、能耗增大、難部署等問題,中信科移動于2020年提出利用智能超表面構造新型天線陣列的設想,開展基于RIS的新型天線陣列研究,并于2022年完成業界首套基于RIS的新型天線陣列的原理樣機的研制,開展了關鍵技術方案測試驗證。與傳統的利用智能超表面構造反射面、中繼的應用方式不同,利用智能超表面構造新型天線陣列的技術方案,使用智能超表面替換了傳統數;旌辖Y構大規模天線陣列中相控陣天線,節省了相控單元,增加了天線相位、幅度等控制的自由度,并且克服了傳統智能超表面在應用時所面臨的調控、頻選、部署等難題。

  6G網絡架構的設計,既要考慮與現有網絡的兼容性和繼承性,又要考慮6G 場景下的多樣化業務場景、新興垂直行業用戶的復雜通信需求以及網絡與應用的協同/ 適配能力。各類新技術融合發展,推動6G網絡向全域覆蓋、萬物智聯、可信安全、綠色低碳的方向發展。中信科移動于2023年2月巴展期間面向業界發布《6G網絡體系架構白皮書》,提出了三層五面智能賦能6G網絡體系架構,認為智簡賦能的6G網絡將基于泛在基礎設施,集智能、算力、安全等內生能力為一體,構建數據、控制、轉發和編排管理多種網絡功能,為網絡內外提供所需能力和服務,全面賦能各行各業。與此同時,中信科移動還在業界提出了以用戶為中心的智能接入網架構,基于分布式超大規模天線部署,利用多天線帶來的空間自由度,及對信號空時頻特性的聯合優化,以用戶為中心進行多天線收發點的選擇,實現傳統蜂窩接入網架構向以用戶為中心的接入網架構演變,達到干擾抑制、能效提升的目的。

  “目前可以看到的是,6G在關鍵技術研究方面正在沿著ICDT深度融合方向發展,很多融合技術都在強調6G內生,強調6G系統從設計之初就從架構設計、空口設計等方面原生支持眾多新場景、新技術,比如星地融合一體化設計、內生智能、通感一體化、全服務化、智簡賦能、內生安全等等,這種設計方式將進一步促使在6G信息網絡的基礎上更容易出現殺手級應用。”索士強表示,我們需要聯合打造全球的技術、產業交流與合作平臺,期望2023全球6G技術大會達到全球6G技術觀點的充分交流與討論,促進更多的學術界和產業界的技術合作。

【免責聲明】本文僅代表作者本人觀點,與CTI論壇無關。CTI論壇對文中陳述、觀點判斷保持中立,不對所包含內容的準確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請讀者僅作參考,并請自行承擔全部責任。

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