移动通信|下一代移动通信启航!中国信科陈山枝详解6G愿景及技术发展趋势

日前,第九届“未来信息通信技术国际研讨会在京举办。
本届研讨会以“创新驱动下的ICDT未来十年”为主题,围绕信息通信技术领域创新和未来数字技术发展趋势展开。多位院士、专家齐聚一堂,针对5G部署的重难点问题,探讨如何实现持续创新,推动5G增强与演进。
中国信息通信科技集团有限公司副总经理、专家委主任、无线移动通信国家重点实验室主任、IEEE Fellow 陈山枝博士发表了题为《6G:全域覆盖、场景智联》的主题演讲。
移动通信|下一代移动通信启航!中国信科陈山枝详解6G愿景及技术发展趋势

移动通信发展从1G的语音、2G的语音和文本,到3G的多媒体、4G的移动互联网,再到5G的场景连接。陈山枝表示,展望6G的前景,将会是在5G规模发展的基础上,网络的覆盖和智能进一步升级换代。
在他看来,6G面临更丰富多样的应用场景需求与挑战。覆盖范围更广、连接空天地;深度覆盖、密集连接;覆盖对象扩展、连接环境感知;覆盖虚拟化、连接虚拟空间;实现跨界的融合、场景的智联等。
对此,陈山枝博士总结了三大观点,并对各个观点的技术发展趋势进行了详述:
观点一、6G将实现全域覆盖、万物连接。
随着5G万物互联往前走,6G将为人、物、环境的感知以及虚拟空间提供一个连接的保障,成为社会和国家的核心基础设施,也为产业升级、智慧生活、社会治理提供一个丰富的连接和服务。从这个角度来看,可以具体为四个趋势:
趋势1、覆盖范围更广,空天地立体全覆盖。为任何人、任何物在任何地点、任何时间,以任何方式提供信息服务,实现天基、空基、陆基等各类用户接入与应用。
趋势2、深度覆盖、密集连接。深度覆盖旨在消除覆盖盲点,提升弱覆盖区域的覆盖能力以及用户的通信体验。为了实现无处不在的智能通信,6G系统对深度覆盖的覆盖率要求将接近100%。
“利用更高频段的载波,以满足更多连接、更加密集的覆盖需求。大规模天线数量将进一步增大,利用模拟波束赋形技术补偿高频段的路径损耗。利用可配置智能表面可构建新型的分布式天线单元,提供便捷的部署和实时的环境调控。” 陈山枝补充道。
趋势3、扩展覆盖对象、连接环境感知。6G移动通信系统的覆盖对象将从传统的用户终端拓展到环境感知设备,并通过无线感知技术实现通信系统与环境的连接。
趋势4、覆盖虚拟化、连接虚拟空间。数字孪生是物理系统或生物实体的人工智能虚拟孪生体,通过实体与孪生体间的无缝连接、一一对应,以及实时数据交换,借助人工智能与大数据技术,在实体全生命周期内,实现对实体的实时监控、控制、优化、预测和决策改进。
观点二、6G将实现跨界融合、场景智联。
从实现方式角度,陈山枝认为,6G网络将与其它信息技术深度融合,支撑网络与服务的升级拓展;芯片、软件和设备及解决方案将进一步实现平台化、软件化、IP化、开源化和智能化,从而形成新的产业生态。从这个角度来看,主要有五大趋势。
趋势5、通信与感知的融合。无线通信向高频段与大带宽发展,越来越满足无线感知应用的条件;站间距越来越小,以及分布式天线的应用,使得终端与基站彼此可“看见”的概率越来越高;同时,部分在终端执行的感知操作可以转移到基站执行,从而可以减轻基站-终端之间的通信负荷。此外,利用无线感知获取更丰富的用户、环境数据等以提升通信系统性能,近年来通信与感知的融合成为业界关注的焦点。
趋势6、通信与智能的融合。随着无线移动通信系统的发展,其对网络的性能要求越来越高,网络变得越来越复杂。借鉴深度学习解决大型、复杂的非线性系统问题的经验,应对未来新挑战。