多項創新成果亮相“6G協同創新研讨會”

2023年9月26日,由中(zhōng)關村(cūn)泛聯移動通信技術創新應用研究院(以下(xià)簡稱“中(zhōng)關村(cūn)泛聯院”)與無線移動通信全國重點實驗室(中(zhōng)國信科)、中(zhōng)國移動通信有限公司研究院、广州吉仕移动科技股份有限公司(以下(xià)簡稱“中(zhōng)信科移動”)聯合舉辦的“6G協同創新研讨會(2023)”(以下(xià)簡稱“研讨會”)在北(běi)京舉行,并發布了多項6G協同創新成果。

 成果一(yī) 

6G網絡架構國撥項目成果


該成果由中(zhōng)國移動聯合中(zhōng)信科移動(大(dà)唐移動)、華爲、北(běi)京郵電(diàn)大(dà)學、東南(nán)大(dà)學、中(zhōng)國信通院、電(diàn)子科技大(dà)學、北(běi)京航空航天大(dà)學、鵬城實驗室、粵通院等10家國内通信領域領先的企業和高校共同完成。針對未來移動通信向全場景應用發展以及ICDT融合發展等重要趨勢,該項目提出面向多維能力融合的“三層六面”網絡總體(tǐ)架構方案,實現“按需服務”的服務範式轉變和“一(yī)切皆服務(XaaS)”的發展目标,并形成《6G網絡架構白(bái)皮書(shū)》、《6G網絡内生(shēng)智能架構及關鍵技術白(bái)皮書(shū)——以數據爲中(zhōng)心&ICDT深度融合的網絡架構》、《面向全社會、全行業、全生(shēng)态的網絡智能與自治白(bái)皮書(shū)》、《面向多維立體(tǐ)全場景的6G綠色無線接入網白(bái)皮書(shū)》共4本白(bái)皮書(shū)。該系列白(bái)皮書(shū)爲業界首次系統性提出的6G網絡邏輯架構及關鍵技術成果,爲6G網絡架構深入研究提供了重要指導。



 成果二 

《超維度天線(E-MIMO)技術白(bái)皮書(shū)》


無線移動通信全國重點實驗室(中(zhōng)國信科)、中(zhōng)信科移動、北(běi)京大(dà)學聯合發布了《超維度天線(E-MIMO)技術白(bái)皮書(shū)》。結合近年來多天線技術理論與相關實現技術的演進情況以及未來移動通信系統與業務需求的發展趨勢,對多天線技術的總體(tǐ)發展動向進行了分(fēn)析并論述了超維度天線(Extreme Multiple Input Multiple Output,E-MIMO)的概念。白(bái)皮書(shū)從多天線技術研究、标準化及産業推動者的視角,對多天線技術在未來移動通信系統中(zhōng)的發展潛力進行預判并對其與技術演進方向進行展望。



成果三

分(fēn)布式自治網絡技術


未來沉浸式通信、超大(dà)規模連接、超可靠低時延通信多樣性場景、泛在連接、超低時延通信等場景需求,驅動網絡向分(fēn)布式自治網絡演進。分(fēn)布式自治網絡技術已被IMT-2030(6G)推進組等研究組織列爲重點的候選6G技術之一(yī)。中(zhōng)信科移動持續緻力于分(fēn)布式自治網絡技術的研究工(gōng)作,突破了分(fēn)布式網絡與算力網絡、可編程網絡、數字孿生(shēng)網絡等技術的融合,提出了靈活可擴展的6G分(fēn)布式智能自治網絡架構。該架構采用集中(zhōng)+分(fēn)布式設計理念,由集中(zhōng)節點和分(fēn)布式網絡節點組成。具備網絡功能柔性分(fēn)割、場景定制、按需部署、即插即用、節點自治、随需而動等特點。



中(zhōng)信科移動自主研發了6G分(fēn)布式自治網絡概念樣機,根據應用(比如XR)需求,智能編排将業務(比如XR)瞬移到時遷滿足需求的分(fēn)布式網絡節點上,可爲6G業務提供靈活可擴展的網絡資(zī)源,保證業務體(tǐ)驗提升。


成果四

蜂窩網絡高精度定位技術


蜂窩網絡高精度定位技術是5G增強和6G智慧工(gōng)廠等行業應用的重要使能技術。中(zhōng)信科移動長期深耕于蜂窩網絡定位技術研究,擔任3GPP 5G定位标準報告人,在業界率先提出蜂窩網絡載波相位定位技術方案。



2023年,中(zhōng)信科移動在業界首次完成了載波相位定位技術的樣機系統測試。該樣機系統由1個定位服務器、1個基站基帶單元、6個射頻(pín)拉遠單元和2個終端設備組成。測試結果表明,定點場景下(xià)90%用戶的定位誤差小(xiǎo)于0.1m。移動場景下(xià)90%用戶的定位誤差小(xiǎo)于0.35m。這一(yī)驗證結果初步展現了蜂窩網絡載波相位定位技術在未來6G系統中(zhōng)提升定位精度到分(fēn)米級甚至厘米級的巨大(dà)潛能。中(zhōng)信科移動将攜手業界夥伴共同推動定位技術研究和應用。


成果五

基于智能超表面的新型大(dà)規模天線系統


面向6G,中(zhōng)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(kāi)展高譜效超維度波束賦形傳輸理論與方法研究。智能超表面技術将爲天線空間維度擴展及傳輸能力提升賦能,爲大(dà)規模天線系統的低成本、低功耗與輕量化發展指引了新的方向。



會議期間展示了中(zhōng)信科移動與北(běi)京大(dà)學聯合研發的業界首台基于新一(yī)代智能超表面大(dà)規模天線通信系統原理樣機。該樣機天面陣列采用毫米級厚度的波導并結合漏波式智能超表面,以更小(xiǎo)體(tǐ)積重量集成在AAU内,以更低成本實現毫米波頻(pín)段的大(dà)規模天線多用戶多流傳輸,傳輸速率達5G bps;改進波束控制機制,實現1us内波束切換和波束靈活調度。同時,借助于該樣機系統,中(zhōng)信科移動積極參與IMT-2030(6G)推進組能超表面技術關鍵技術原型樣機第2階段測試,推動相關技術走深向實。


成果六

6G新型空口試驗平台


中(zhōng)關村(cūn)泛聯院聯合中(zhōng)國移動研究院共同打造了業界領先的6G新型空口技術試驗驗證平台原型樣機。該平台是基于6G願景與需求,針對無線AI、通信感知(zhī)一(yī)體(tǐ)化、智能超表面等6G前沿關鍵技術研究缺乏統一(yī)的原型驗證平台的問題而自主研制。該平台基帶部分(fēn)采用異構硬件開(kāi)放(fàng)架構,單闆支持16GHz帶寬處理能力,通過靈活擴展支持100Gbps試驗,處于業界領先水平,并首次實現與Sub6G、毫米波和可見光等多頻(pín)段前端的靈活接入與關鍵技術驗證,可以有力支持6G新型編碼調制、通信感知(zhī)一(yī)體(tǐ)化、RIS、高速可見光通信等關鍵技術研究與驗證,爲後續6G端到端系統方案研究與驗證奠定堅實基礎。



成果七

通信感知(zhī)一(yī)體(tǐ)化


通信感知(zhī)一(yī)體(tǐ)化作爲下(xià)一(yī)代移動通信網絡的關鍵技術之一(yī),将提供高分(fēn)辨率定位、成像、環境重構等功能,實現6G從傳統通信功能到感知(zhī)功能的拓展。針對通感一(yī)體(tǐ)從理論走向實踐面臨的關鍵問題,中(zhōng)關村(cūn)泛聯院聯合中(zhōng)國移動在回波信号檢測、幹擾管理、能量累積、樣機平台等多方面開(kāi)展深入研究,目前已完成毫米波感知(zhī)通信一(yī)體(tǐ)化基站原型驗證系統搭建和初步測試驗證,實現了針對無人機、車(chē)輛等目标的距離(lí)、方位、速度等感知(zhī)測試,其中(zhōng)針對消費(fèi)級小(xiǎo)型無人機的感知(zhī)已實現500米距離(lí)探測及分(fēn)米級感知(zhī)精度。



成果八

高速可見光通信


與傳統的無線射頻(pín)通信相比,可見光通信具有頻(pín)譜豐富、部署簡單、綠色節能、電(diàn)磁免疫等優勢,可作爲現有無線射頻(pín)通信的有效補充。中(zhōng)關村(cūn)泛聯院聯合中(zhōng)國移動從場景需求、基礎理論、組網架構、鏈路傳輸等方面展開(kāi)深入研究,并進一(yī)步通過芯片與樣機研制進行技術驗證。所研制的藍(lán)光超輻射發光二極管芯片可實現10Gbps的單器件傳輸速率;可見光實時通信樣機可支持1080P高清視頻(pín)的實時傳輸,傳輸距離(lí)可達10米。有望在未來6G網絡熱點高容量場景、小(xiǎo)型室内場景,以及交通、醫療、航空等垂直行業發揮應用價值。



成果九

半靜态智能超表面控制器


針對目前智能反射面(RIS)控制傳輸協議、接口規格等尚未形成統一(yī)标準的問題,中(zhōng)關村(cūn)泛聯院聯合中(zhōng)國移動研究院開(kāi)發了半靜态RIS無線控制系統原型樣機,集成适配了多廠家的RIS面闆接口及指令傳輸協議,并基于毫米波收發系統,在毫米波暗室、室内等測試環境下(xià)完成了遠程無線調控多款智能反射面的功能驗證。該樣機應用将有效降低RIS在現網部署複雜(zá)度、提升網絡優化效率,爲智能反射面技術的現網推廣應用奠定了基礎。



成果十

廣義恒模波形


中(zhōng)關村(cūn)泛聯院提出了一(yī)種廣義恒模波形設計方案,該恒模波形具有PAPR 0dB特點,生(shēng)成的恒模波形用于雷達具有時寬積可調節、主瓣尖銳、通信能力是Chirp波形五十到一(yī)百倍、抗截獲和抗幹擾的特點。恒模波形用于通信能夠降低循環前綴占比從而顯著提高頻(pín)譜效率(循環前綴占有用符号長度比例是OFDM系統的一(yī)半到八分(fēn)之一(yī))、顯著提升發射機功放(fàng)效率從而提高傳輸距離(lí)和到探測精度、提高能量效率(降低發射機功率)、極大(dà)降低帶外(wài)洩露(帶外(wài)可以比帶内降低80到100dB)、抗相位噪聲等特點,适用于超大(dà)規模MIMO天線、可見光通信、通信感知(zhī)一(yī)體(tǐ)化、天地一(yī)體(tǐ)化、太赫茲通信等多種6G關鍵技術領域。目前,中(zhōng)關村(cūn)泛聯院聯合中(zhōng)國移動研究院已完成廣義恒模波形的性能測試評估,并将進一(yī)步優化波形方案設計,爲實現更好能量效率、更高功放(fàng)效率、更遠通信和探測距離(lí)、更大(dà)速率和容量的6G通信系統打下(xià)堅實的基礎。




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