飛象網(wǎng)訊 2022年8月9日,在2022世界5G大會-5G-A/6G論壇上,中國信科集團副總經(jīng)理、專家委主任、無線移動通信國家重點實驗室主任陳山枝博士參會發(fā)表了《全域覆蓋、場景智聯(lián)--6G愿景和技術引擎》的主題報告。
陳山枝首先回顧了5G的發(fā)展歷程,他認為與4G移動通信服務于個體為主不同的是,5G在服務行業(yè)上取得了突破,得到了各行各業(yè)的重視,并在此基礎上賦能產(chǎn)業(yè)升級,催生數(shù)字化轉型。6G的愿景是全域覆蓋、場景智聯(lián),那么基于6G的愿景和挑戰(zhàn),6G的標志性技術是什么?這正是陳山枝分享的重要觀點。
6G會顛覆人們對移動網(wǎng)絡的認知,陳山枝指出:第一,從需求角度來看6G要支持數(shù)字孿生、萬物互聯(lián),特別是萬物互聯(lián)會涉及廣域覆蓋的問題。但目前全球現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)絡僅覆蓋陸地20%、地球表面積6%,當然這是由技術經(jīng)濟學決定的。因此通過衛(wèi)星通信與地面移動通信融合發(fā)展,應用衛(wèi)星對海洋、森林、沙漠、偏遠地區(qū)進行覆蓋,實現(xiàn)星地融合的全球廣域覆蓋,這是6G的標志之一。第二,6G將會支持虛擬世界、沉浸式元宇宙體驗,每個人都需要得到大的帶寬、大的通信容量的支持,這將對局部覆蓋的單用戶速率與總系統(tǒng)容量提出挑戰(zhàn),因此未來會形成以用戶為中心的6G接入架構,陳博士認為這將是6G的另一個標志。除了6G的兩大標志以外,陳山枝認為6G帶來的巨大變革需要潛在關鍵技術支撐,包括超維度天線、編碼調制、多址接入、通信感知融合、以及內生智能與安全等。
陳博士介紹了6G目前研究的時間節(jié)點,他認為按照移動通信的代際特征,從前沿技術研究階段,到2025年左右開始標準化,6G標準研究大概到2030年會形成標準的固化。目前學術界和工業(yè)界處在儲備6G的前沿技術研究階段。ITU-R WP5D基本完成6G未來技術趨勢報告(FTT報告),包括通信感知融合等新興使能技術,先進編碼調制和多址接入、先進天線等無線空口增強技術,新型無線網(wǎng)絡架構、星地融合等無線網(wǎng)絡增強技術基本明確。中國信科集團一直以來在積極進行6G技術研究和標準推進工作,聯(lián)合業(yè)界積極推入多項關鍵技術進入FTT報告。
進而,陳山枝表達了對6G發(fā)展的七個核心觀點:
觀點1星地融合移動通信:6G實現(xiàn)全域覆蓋。陳山枝認為6G將實現(xiàn)全域覆蓋,改變目前陸地移動通信覆蓋的情況。雖然陸地移動通信服務的人口覆蓋率約為70%,但僅覆蓋了約20%的陸地面積,不到6%的地球表面積,比如飛機等空間沒有通信覆蓋。從技術角度,采用6G統(tǒng)一空口傳輸技術,支持空天地一體化網(wǎng)絡建設和運維,避免“煙囪式”的網(wǎng)絡發(fā)展,未來6G要采用統(tǒng)一的空口、統(tǒng)一的核心網(wǎng)、統(tǒng)一的接入認證,大家拿著手機可以在城市、偏遠地區(qū)、沙漠、森林等地域無感地接入到地面移動通信或衛(wèi)星通信。從產(chǎn)業(yè)驅動來看,現(xiàn)有衛(wèi)星網(wǎng)絡、地面網(wǎng)絡、海洋網(wǎng)絡獨立建網(wǎng),標準體制不統(tǒng)一,產(chǎn)業(yè)鏈割裂。
觀點2 智簡網(wǎng)絡架構:6G架構變革趨勢。陳山枝認為星地融合面臨最大的挑戰(zhàn)是,過去地面的移動通信網(wǎng)絡架構是平面的,現(xiàn)在需要構成立體的網(wǎng)絡。因此需要引入彈性可重構網(wǎng)絡架構,網(wǎng)元功能在星地間柔性分割、按需部署,實現(xiàn)以用戶為中心,分布式、智簡的架構。
觀點3 超維度天線技術:向多維度拓展。更高的帶寬需要更大的頻譜,多天線技術是拓展信道資源、提升無線資源利用率的重要手段,能提升頻譜效率和可靠性、擴展覆蓋的同時抑制干擾。陳山枝認為需要通過超維度天線技術,集成使用分布式超大規(guī)模天線、集中式超大規(guī)模天線、全息MIMO等技術,解決提升帶寬和頻譜效率問題。
觀點4新型多址接入:地面通信和衛(wèi)星通信融合中的重要作用。星地融合以后,萬物互聯(lián)/智聯(lián)對多址接入帶來巨大的挑戰(zhàn),需要支持每平米10個以上終端的巨量泛在連接場景及空天地融合場景。因此6G需要有一個靈活的接入方式,以容納更多的用戶接入。
觀點5:新型編碼:支持6G解決超高吞吐、超低時延的問題。編碼與調制作為移動通信的基礎技術,其設計將直接影響到6G系統(tǒng)超高吞吐、超高可靠、極低時延,高移動性等KPI指標的達成。未來6G在面臨更多的應用場景情況下,需要多樣化的編碼技術。比如可以支持高吞吐量的編碼,支持低復雜度的編碼,以及信源和信道的聯(lián)合編碼等等。
觀點6:通信與感知融合:支持6G實現(xiàn)萬物智聯(lián)。6G將利用雷達、成像等無線感知技術實現(xiàn)非目標終端等物體的位置、姿態(tài)以及環(huán)境信息的感知,從而獲取多維度多層次感知數(shù)據(jù),將移動通信系統(tǒng)從目標終端擴展到物與環(huán)境,實現(xiàn)萬物智聯(lián)。陳山枝指出目前正在開展通信感知場景以及架構設計、環(huán)境感知與輔助通信技術、通感融合空口技術等方面的研究,使未來能夠在通信感知一體化架構和關鍵技術做很多貢獻。
觀點7 人工智能從5G應用走向6G內生。陳山枝認為6G將實現(xiàn)內生智能,利用人工智能實現(xiàn)網(wǎng)絡的自優(yōu)化、自演進,提高網(wǎng)絡的安全性和可靠性,大幅降低網(wǎng)絡運維成本,降低網(wǎng)絡能耗,增強用戶體驗。
6G網(wǎng)絡智能將從集中式的云化智能向分布式的網(wǎng)絡智能轉變,數(shù)據(jù)處理從核心向邊緣轉變,邊緣智能的不斷發(fā)展將帶來基站與終端之間更為頻繁的數(shù)據(jù)交互。
中國信科是由原大唐電信集團和烽火科技集團聯(lián)合重組的中央企業(yè),中國信科積極布局6G研究,已連續(xù)兩年發(fā)布“全域覆蓋,場景智聯(lián)” 6G白皮書,聯(lián)合業(yè)界積極開展6G愿景與需求的研究、6G關鍵技術的研究與驗證,為后續(xù)的6G標準化工作做好前期儲備工作。