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2022/3/22 11:23

中兴通讯向际鹰:6G将站在5G的肩膀上发展

C114通信网  刘定洲

C114讯 3月22日消息(刘定洲)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日线上举办。会议前夕,中兴通讯首席科学家向际鹰接受C114采访时强调,6G并非凭空产生,需要依赖于上一代移动技术的成功,将站在5G的肩膀上继续向前发展。

向际鹰认为,6G相关研究还处于早期阶段,大量技术被提出作为6G的侯选技术,比较发散。这和5G研究早期类似,但实际上最终只有少量技术被采纳,大部分是增强性而非革命性技术。“预期在6G中,最终被采纳的技术也只占一小部分,很多热门技术会被淘汰。并且有相当比重是基于现有5G技术的进一步发展”

6G时代:万务智联

6G时代尚未到来,可能有什么特征呢?向际鹰回溯了移动通信产业发挥历程, 认为移动通信发展在人类通信业务需求发展和技术创新的双轮驱动下,呈现明显的代际转换特征:

1G和2G发展语音通信,但成熟于2G,同时2G又孕育了数据通信3G4G发展数据通信,但成熟于4G,同时4G又孕育了万物互连。5G的一个明显特点是支持更加丰富多样的业务场景,将通信连接以人与人为主向万物互连深度拓展,让移动通信从通信连接向着使能千行百业发展。

所以,未来的6G,应该是在继承5G的增强发展同时,涌现出变革性的业务场景和新技术。6G应该发展快速、丰富、灵活的连接,且这样的连接应该成熟于6G,同时6G又应该有全新的业务和技术特征。向际鹰表示,这个特征可能是智能无处不在,通信网络由连接能力向更广泛的能力拓展,打破更多的连接和业务边界。因此,中兴通讯提出6G时代的特征是“万务智联”。

同时6G从一开始就有明确的低碳减排目标,而不是事后修补,做到真正的内生节能,内生智能和内生安全。

6G技术:空间资源的多层次利用仍很重要

从技术层面看,6G也将分为空口和网络两大领域研究推进。向际鹰介绍,空口技术来看,一方面继续挖掘新的频谱资源,包括更高的毫米波太赫兹频段以及充当扩展容量层的中频段,另一方面,空间资源利用技术将向更广更深的方向发展。在5G中,massive MIMO空间复用成为最重要的关键技术,在6G中,将继续发展更加极致的空间复用技术,包括更大口径的天线、分布式天线多站协同、更密集的空间采样、可编程无线信道传播等。当然,空间自由度的理论极限及其工程可行的折中实现,仍需进一步研究。

其中,智能电磁表面(RIS),本质上是一种简化的多天线技术,可主动改变信道,从而提升空间资源利用率。随着对RIS技术研究已经越来越深入,认识到其作用和应用场景会比最初预想的受限,需要更多工程化技术突破,例如干扰抑制,宽带,控制计算复杂度等等。

从网络技术看,5G实现了核心网的虚拟化和服务化,6G要实现更加快速、丰富灵活的连接,适配更加复杂的业务场景,首先需要端到端网络架构尤其是接入网架构与之适配。目前的“协议栈”式架构是基于语音和简单数据通信需求出发点设计的,不能满足各行各业对连接和业务赋能需求,在平衡性能基础上,一个服务化、开放式、智能弹性的网络架构是6G的必然。

“一部分6G技术有可能在5G后期开始应用,例如多天线的一些技术,RIS技术,这些技术应当提前关注。5GA的持续演进,包括技术和业务成熟度,也会极大影响6G关键技术的选择策略。”向际鹰表示,从商用部署的角度看,不同的国家和地区、不同时间会有不同的策略,6G引入的初期应当是补热、共存,分业务场景的协同,中后期,有条件的地区可以连片覆盖,当然由于频段方面的挑战,连片覆盖需要更多的技术突破。

6G推动策略和已有成果

尽管6G还处在很早期的研究阶段,但我们必须看到,移动通信技术的发展历程,是一步步从分散的标准收敛,到4G时代全球只有2个主流标准,到5G时代基本实现统一标准,尽管依然面临复杂的国际环境的冲击。

向际鹰指出,移动通信从发端开始,就建立在连接全球的美好愿景基础上,从1G到5G经历了技术体系和标准的不断变迁。虽然过程中存在着不同的技术体系,但一直追求的是全球统一标准。在全球统一标准下,才促进了移动通信技术和产业这几十年的高速发展,同时也促进了人类信息社会和经济的极大发展。

“移动通信坚持好全球化路线,包括技术合作、标准协同、产业协同和开放,才是实现6G提出的美好愿景的最好支撑。”向际鹰表示。

据介绍,中兴通讯作为5G领先厂商,已与学术界及产业界合作伙伴一起,对6G技术进行了全面梳理,并对部分前景看好的技术进行原型机研制。例如在可重配电磁表面RIS方面,中兴通讯与客户在5G现场网络开通了技术验证,达到了预期效果。对于通感一体化技术方向,也在关键业务、技术架构和算法方面深入研究,并开发了原型机。

在网络架构方面,中兴通讯提出了基于服务化的MetaCell架构,能够灵活地聚合各种层次的资源,例如载波、频率资源、各种基站资源,甚至信道资源,以最大化提升效率。在多址方面,提出增强型共享接入技术eMUSA,可大幅提升连接数量,提高系统容量,并降低延时。

向际鹰最后表示,第二届“全球6G技术大会”能够在全球仍处于新冠疫情大流行的特殊时期顺利召开,充分体现了5G网络基础设施的强大与便捷。中兴通讯愿与业界同仁一起深入交流,为移动通信未来的技术和产业发展贡献力量。

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