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2022/3/8 22:12

东南大学教授洪伟谈6G:融合与演进并重 网络需求不会缺席

C114通信网  岳明

C114讯 3月8日消息(岳明)随着5G网络建设加快推进,相关应用开始遍地开花,深入到千行百业。按照移动通信产业“使用一代,建设一代,研发一代”的发展节奏,业界普遍预测6G将在2030年左右商用。

作为6G领域内的行业盛会,第二届“全球6G技术大会”将于2022年3月22日-3月24日在南京举办。东南大学信息科学与工程学院洪伟教授在接受C114专访时表示,6G将产生并使用很多创新技术,但最革命性的进步将是中低轨卫星网络与地面后5G网络的融合

洪伟认为,6G技术演进要坚定不移,马不停蹄,需求可能会滞后,但不会缺席,“元宇宙可能会吞噬6G所能提升的大部分能力”。此外,洪伟表示,从移动通信发展历程来看,建立全球统一的6G标准是必然的。他希望“全球6G技术大会”为促进全球信息通信领域学界和产业界的交流、合作,以及6G技术的发展和标准演进起到重要作用。

据悉,洪伟将在本次大会上主持6G毫米波太赫兹技术论坛,并在主论坛上发布毫米波相关白皮书。

融合与演进并重:迈向无处不在的6G

洪伟表示,从移动通信发展历史来看,从1G到5G都是部署在陆地上的准二维的无线通信网络,但地球表面只有29%的区域是陆地。“6G将产生并使用很多创新技术,但最革命性的进步将是中低轨卫星网络与地面后5G网络的融合。人类将第一次实现无线通信网络对整个地球表面和近空间甚至部分外层空间的全覆盖,从而真正实现无处不在的信息互联。”

洪伟指出,要想实现6G时代无处不在的连接,既需要跨界融合也需要持续演进。对于陆地移动通信网络,6G应是在5G的基础上以技术演进为主。对于卫星天基网络,世界各国应加强合作,尽快制定出先进的协议标准以及与地面网络融合的协议标准。

洪伟指出,在中低轨卫星网侧,卫星载荷有限,低频段设备体积偏大,而太赫兹频段功率受限,空间衰减大。因此,毫米波将成为重要的使能技术之一。众所周知,对于无线通信而言,低频段电波传播特性比高频段要好,但频谱资源有限。所以,在陆地网络侧,一方面要继续提升10GHz以下低频段的频谱利用率,另一方面应深度开发毫米波甚至太赫兹频谱资源,以支撑吞吐率和速率的量级增长。此外,针对应用的多样性,kbps+Mbps+Gbps+Tbps分层次协同网络架构应该得到重视,以最大限度提高6G网络的能效。

奔向元宇宙时代:6G网络需求不会缺席

当前,面向6G的技术研发正处于探索阶段,国际电联(ITU)正在开展6G技术趋势和6G愿景的研究,预计将分别在2022年6月和2023年6月完成。6G技术性能需求和评估方法研究将在2024年至2027年期间完成,并将在WRC23大会上讨论6G候选频谱,2025年前后进入3GPP国际标准制定阶段,预计2030年完成标准制定与评估。

从中我们可以发现,6G从需求到标准,正在按照既定的步伐前行。但与此同时,围绕着6G争论也是不绝于耳。其实,不止是6G,在5G网络商用初期,“5G无用论”也曾喧嚣尘上。

对此,洪伟结合无线通信的发展历程,给出了他的思考。“有时技术比需求滞后,但更多的时候,技术超前于需求。在3G4G、5G研发阶段,我们都面临过这样的问题。如果由于需求不明而技术踌躇不前,就不会产生微信、抖音、直播等深度改变人们生活习惯的创新应用。”

对于6G,洪伟的看法是技术演进要坚定不移,马不停蹄。“需求可能会滞后,但不会缺席;实际上,我的感觉是元宇宙将吞噬我们在6G所能提升的大部分能力。”

加强底层关键技术研究:构建全球统一标准

6G将在5G基础上从服务于人、人与物,进一步拓展到支撑智能体的高效互联,实现由万物互联到万物智联的跃迁,最终助力人类社会实现“万物智联、数字孪生”的美好愿景。

当然,要实现6G的美好愿景,就必须要把握住6G潜在关键技术的窗口期,抢占通信领域技术制高点。作为国内知名学府,洪伟和他所在的东南大学毫米波国家重点实验室针对6G毫米波技术已开展了多年的研究工作,取得了丰硕的成果。

据洪伟介绍,为了解决5G毫米波混合多波束阵的性能受限与未来全数字多波束阵的复杂性问题,东南大学毫米波国家重点实验室提出了非对称毫米波大规模MIMO阵列架构,并已完成阶段性实验验证。同时,还提出并实现了一种高效的多通道全角度毫米波多波束阵DPD线性化技术,这项成果荣获2021 IEEE MTT-S Microwave Prize。面向6G,东南大学毫米波国家重点实验室在毫米波和太赫兹多通道高集成度芯片方面取得了比较多的成果,其中大部分成果已在IEEE JSSC、IEEE T-MTT、IEEE T-TST、《中国科学:信息科学》等权威刊物上发表。

在采访最后,洪伟指出,虽然目前地缘环境很复杂,但由于信息技术,特别是通信技术的进步,使得人类社会正在变得密不可分。“事实上,移动通信发展到现在为止,几乎每一代都是全球学者和产业界通力合作的结果,6G也不会例外,建立全球统一的6G标准是必然的。”

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