C114訊 4月1日消息(趙婷婷)2024年4月16日至18日,由國家6G技術研發推進工作組和總體專家組指導,由未來移動通信論壇、紫金山實驗室主辦的2024全球6G技術大會將在南京召開。大會圍繞6G愿景共識,一同探討6G技術和業務的未來藍圖,旨在6G標準啟動前推動凝練全球共識。
在6G新場景與新指標體系中,通信與感知融合被認為是6G網絡的重要技術特征,是實現信息服務全過程的重要環節,業界正積極開展技術與應用驗證。
大會前夕,大會平行論壇“無線通感融合”論壇執行主席、電子科技大學武剛教授接受C114專訪。武剛指出,值得關注的6G使能技術,若按物理層與網絡層簡單劃分,物理層有通感一體(Integrated Sensing and Communications, ISAC)、全雙工、極大規模天線與新型多址等技術,網絡層則是以支持無線接入網(RAN)智能化為代表的AI for Network新技術。他非常看好6G應用場景中的通感一體化與泛在連接場景,將在車聯網、無人機、NTN、無源物聯、確定性工業運營等領域有廣泛應用價值。
通感融合產業價值不會“缺席”
去年6月,ITU(國際電信聯盟)發布《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》,標志著6G研究進入了新階段。在這個關鍵的窗口期,國際組織、高等院校、運營商以及核心企業正加速布局6G技術研究與合作,共同推動通信技術向“萬物智聯,數字孿生”邁進。
武剛指出,6G的愿景框架、技術趨勢及能力指標體系已愈發清晰,已經處于雛形的技術框架與愿景的適配階段。“與5G發展同期相比,6G的框架更務實;因為在5G發展過程中,對新場景、新業務的能力需求,在工業界、運營商與學術界都逐漸形成了共識。”
感知和通信融合是未來網絡重要特征之一。在武剛看來,通感融合的應用場景,能預期的有車聯網、無人機聯網及智能家居等ToB與ToC的新業務場景。目前Rel-19中建議ISAC的優先應用案例包括特定區域的入侵檢測、重要設備的檢測和跟蹤、面向自動或協同駕駛的汽車操縱和導航,以及針對混合現實終端與工廠場景中自動導引車(AGV)的檢測和跟蹤。
產業價值方面,武剛認為,“可能不會立刻兌現,需要一定的時間。”他列舉了兩點原因:一是通信輔助感知的價值需要體現在用戶愿意購買或付費的增值服務中,或者體現在運營商降低運維成本或碳排的收益中;二是感知增強通信,需要綜合看實現感知所付出的代價與通信增強后收益的最佳平衡點,比如需要優化感知引入的資源-功率-算力開銷與通信的時延/速率等收益,尤其需要解決感知精度、分辨力、有效距離與各類無線資源的最佳適配問題;第三,目前包括WiFi、藍牙、UWB都有支持通感融合的候選技術方案,蜂窩通信系統的通感能力如何與端側短距通感能力協同,也是需要產業界與學術界一起面對的問題。
圖源攝圖網
通感融合面臨三大挑戰:AI for RAN勢在必行
無線通感融合的產業價值不言自明,但在走向商用的過程中,武剛認為還面臨三大挑戰。
從宏觀層面上看,通感融合是否會引入新的商業模式,現有數據服務收費的商業模式如何增加感知服務收費,都是政策方面需要考慮的問題,或者是屬于技術經濟學的研究范疇。在微觀技術層面,通感模式的選擇必須逐個場景剖析,從2月3GPP會議的研究提案看,還在討論ISAC的部署場景、ISAC的信道模型與技術評價方法;面向6G,若遵循演進與后向兼容的路線,通感融合的技術能力指標還有待特定場景與特定技術的評估結果。最后,更重要的問題是,通感融合必須考慮頻率規劃與通感覆蓋的矛盾。“這不僅決定于具體的波形與信號處理技術,還可能影響未來6G的RAN架構。”
隨著無線通信網絡需求的日益復雜化,將算力特別是AI技術引入到無線網絡中,已是行業大勢所趨。從通感融合走向通感算一體的進程中,如何有效發揮AI的作用,顯得尤為重要。
武剛指出,首先要在網絡感知層面需要開展AI for RAN的研究,針對通感信息的壓縮與獲取,發揮AI/ML的作用。其次,網絡內生的算力開放程度及終端算力協同,都會影響通感融合到通感算一體化的進程。“需要指出,算力是服務于業務的,但業務服務質量與用戶體驗的提升,網絡與終端的算力資源協同,還是一個開放問題。”第三,目前AI在網絡側的實施離不開提供算力的軟硬件及生態支撐。
全頻譜應用:面向行業應用開展技術攻關
在無線通感融合方面,電子科技大學展開了卓有成效的研究和探索。
圖源攝圖網
武剛介紹,電子科技大學目前在無線通感融合方面主要開展三方面的研究,具體包括:面向中低頻段(sub-6G)5G NR與5G-Advanced的通感融合技術研究,并與網絡設備供應商與終端廠商都有合作研究;面向毫米波頻段(24-28GHz),構建了面向低空無人機通感業務的原理樣機,可完成中遠距小型無人機亞米級探測、地面車輛與行人多目標高分辨探測,及Gbps通信能力,支撐了合作研究單位;電子科技大學太赫茲通信創新團隊則瞄準未來6G通信感知一體化的應用場景,研發了220GHz太赫茲頻段、工作帶寬30GHz的通信與成像原型樣機,成像的距離分辨率5毫米,及實現超過80Gbps的公里級實時通信。
“后續我們將先面向行業應用,比如工業制造與無人操控等,開展技術攻關與成果轉化,同時推動面向6G通感接入的波形與資源共享技術研究,并積極參與IMT-2030(6G)通感組與CCSA的標準化活動。”武剛表示。
對于2024全球6G技術大會,武剛表示,“期待包括學術界、工業界、運營商等同行屆時能光臨‘無線通感融合’分論壇,并提前通過與FuTure論壇公眾號的互動,可以向各位主講嘉賓與圓桌論壇嘉賓提問,我們會轉發相關問題。”