日前,国际电信联盟(ITU)完成了《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》(以下简称《建议书》)。这成为了6G发展的里程碑,标志着6G愿景研究已取得基础共识。《建议书》指出的六大场景将成为3GPP标准制定的重要依据,提出的网络指标以及ITU后续相关技术报告将成为候选技术评估的主要依据。
中国电信全面发力6G前沿技术研究,在6G网络架构、星地融合、近域网络、无线智能化、通感一体、全频谱融合、RIS等方面开展了体系化的布局。中国电信研究院6G研究中心主任陈鹏博士在接受通信世界全媒体采访时表示,中国电信积极参与6G研发工作,牵头多个国家重点研发项目,聚焦网络架构设计及关键技术研究,推动6G创新工作走向深入。
《建议书》明确提出了6G的六大场景,这是在5G三大典型场景的基础上进行了增强和扩展,不仅丰富了移动通信的业务场景,也对网络能力提出了更高的要求。未来6G网络速率更高、时延更低、连接更多、覆盖更广,这对通信技术提出了新的挑战。在陈鹏看来挑战主要来自3个方面。
(相关资料图)
一是对通信产业链提出的挑战。移动通信相关元器件、芯片、仪器仪表等领域的“卡脖子”风险一直存在,6G高频率通信对高频材料和设备的介电常数、介质损耗等性能提出了更高要求,使我国在高频元器件、芯片、仪器仪表等方面的技术差距凸显。
二是对新兴技术与通信技术融合提出的挑战。云计算、AI、感知、区块链等技术的引入,在提升通信能力的同时也带来了新技术的挑战,如面向网络通信场景的AI模型和算法创新、网络能耗、网络安全和隐私保护等。
三是对业务创新提出的挑战。新应用、新业务是6G发展的根本驱动力,新应用、新业务的涌现有利于整个社会的实体产业和数字经济同步提升。6G对于“杀手型”业务的需求依然迫切。
为应对以上挑战,陈鹏建议行业聚焦关键技术进行重点攻关,发动“产学研用”各个环节协同创新从而实现整体突破,同时还需要引导和激励技术交叉融合创新与业务创新同步发展。
《建议书》定义了6G的15个能力指标。“目前,某些指标提升幅度在ITU已经达成了共识,如可靠性指标从5G的10—5升级到6G最高到10—7,时延从5G的1ms降低到6G的,还有一些指标尚未在ITU达成共识,如频谱效率、用户体验速率等,后续将继续在ITU讨论确定。”陈鹏介绍道。
在《建议书》定义的6G能力中,有众所周知的覆盖、定位等能力,这些能力在5G阶段已进行了深入讨论,并在3GPP标准中作了定义。同时也有一些新的能力,如感知能力、AI相关能力。
在陈鹏看来,6G时代一是要加强技术研发,确保用好6G新能力(如AI、感知等);二是要深入洞察产业需求,提供个性化、差异化网络服务;三是要做好数据安全和隐私保护,确保6G更好地服务于各行业用户,推动产业数字化转型和智慧社会建设。
产业发展,标准先行。面向6G标准,中国电信在6G网络架构、星地融合、近域网络、无线智能化、通感一体、全频谱融合、RIS等方向开展了体系化研究。
中国电信牵头“6G网络架构及关键技术”国家项目,体系化提出了“三层四面”网络服务框架和数据驱动分布自治的新型网络架构;牵头“6G卫星通信接入组网技术”国家项目,提出了以地面网络技术带动卫星通信发展的后向兼容思路,并基于“天通一号”卫星开展相关的技术试验;面对6G产业化面临的高频部署覆盖难题,构建了近域蜂窝网络(P-RAN)理论体系,并在现网环境下开展了相关概念验证和创新示范。
此外,中国电信还在覆盖增强、全频谱融合、RIS、无线智能化、通感一体等方向持续推进标准化工作,不断扩充5G业务维度和应用前景,为未来6G标准化奠定基础。
纵观全球,目前6G研究呈现加速发展的竞争态势。美国、欧洲均成立了专门针对6G的区域性联盟或“旗舰”研究项目,其中很多研究方案和技术细节对外保密,意图引领6G标准与产业发展。对此陈鹏建议,我国一方面需加快自身6G研究进程,特别是针对6G关键领域深入开展方案研究与专利布局;另一方面,应通过各种方式强化国际合作,确保未来形成全球统一的6G标准。
6G发展框架与目标的发布为全球6G技术创新与标准制定“按下了加速键”。作为6G产业链的重要参与方,中国电信将积极参与6G的研发工作,聚焦6G网络架构和关键技术等重点领域,为推动我国6G创新工作持续走向深入积极贡献“电信力量”。
在关键技术创新方面,中国电信将重点聚焦网络AI、通感一体、近域网络、星地融合等关键技术方向,包括基于AI的无线侧、网络侧、运营侧端到端方案,面向通感一体的新业务场景及性能增强方案,基于近域网络的覆盖性能增强,面向NTN演进的星地融合关键技术等。
在网络架构设计方面,中国电信持续优化网络架构设计,通过在6G网络中引入AI、分布式、通感、天地一体等技术,适应新业务对网络的要求;增强网络业务能力,在提供“连接”的基础上,强化智能服务、算力服务、感知服务等新型能力;增强网络运营能力,全面提升网络故障预警能力、网络自愈能力以及网络自进化能力。
未来,中国电信将继续以提升用户业务体验为根本出发点,持续贴近用户了解需求、创新业务场景,以新业务创新牵引网络技术创新,基于现网实践和经验积累,将移动网络与制造、交通、物流、农业等行业结合,促进产业数字化发展,并引领6G发展。
*本文刊载于《通信世界》总第924期 2023年7月25日 第14期
原文标题:《中国电信陈鹏:6G从愿景阶段进入“技术标准时间”》
作者:甄清岚 程琳琳
责编/版式:包建羽
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监制:刘启诚
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