飛象網訊 4月16日,中國移動副總工程師、集團級首席科學家王曉云在2024全球6G技術大會上,受邀做題為“通感融合關鍵問題與系統(tǒng)設計思考”的報告,以中國移動首創(chuàng)的面向網絡化通感一體(Integrated Sensing and Communication Network, SCN)的點簇網多維協(xié)同方法(Single node-level & Cluster-level & Network-level cooperation, SCN)為基礎,介紹了中國移動在通感關鍵技術方面的最新研究進展,并呼吁業(yè)界持續(xù)共同創(chuàng)新。
6G新技術、新業(yè)務驅動傳統(tǒng)通信網絡向新一代移動信息網絡加速轉型。在6G全新能力方面,感知將是實現(xiàn)未來數字孿生世界的關鍵能力,也將是未來網絡重要特征之一。王曉云指出,通過“一網兩用”,可充分利用移動通信網絡規(guī)模和性能優(yōu)勢,低成本賦能網絡泛在、高精度感知能力,高效助力萬物智聯(lián)。
在移動通信領域,任何一項技術的價值最終要靠網絡整體性能來檢驗。王曉云提出通信網絡能力-網絡效率-網絡質量的三角沖突及三角均衡理念。她指出,為破解該三角沖突,要以終為始,充分發(fā)揮網的優(yōu)勢,通過通感能力-網絡效率-網絡質量的三角均衡,基于網進行全局最優(yōu)的系統(tǒng)創(chuàng)新。面向該設計目標與設計原則,通感網全局最優(yōu)面臨三大關鍵問題亟待突破:一是資源強約束下,如何設計高效的多維資源分配方法,破解效率與能力的矛盾;二是如何充分發(fā)揮網的優(yōu)勢,突破單節(jié)點通信性能、感知精度提升瓶頸,實現(xiàn)通感能力的提升;三是如何需要設計全局普適的動態(tài)干擾識別與控制方法,破解效率與質量矛盾。
王曉云認為,針對網絡化通感一體三大關鍵問題,需要“點簇網多維協(xié)同”的系統(tǒng)設計方法:
“點協(xié)同”聚焦單點感知,其關鍵是通過硬件、空口、算力等資源協(xié)同,實現(xiàn)通感資源高效共享。目前業(yè)界初步具備了“外掛”式感知能力,面向未來,通感融合應以實現(xiàn)資源的高效協(xié)同為目標,從軟硬件資源的分立轉為硬件共享、資源靈活調度,從而實現(xiàn)通感融合的內生設計。
“簇協(xié)同”聚焦協(xié)作通感,其重點是在保證節(jié)點間高精度同步的前提下,通過簇內多節(jié)點間高效協(xié)同,突破精度提升瓶頸。王曉云及其研究團隊深耕協(xié)作通感關鍵技術:首先,針對節(jié)點間同步誤差引發(fā)的感知精度下降問題,提出基于往返測量/參考徑的同步誤差消除方案,使能協(xié)作通感;其次,發(fā)現(xiàn)協(xié)作通感中候選節(jié)點范圍大帶來的LoS徑概率增大現(xiàn)象,并提出基于聯(lián)合測距測角的NLoS徑利用方案,提升實際環(huán)境中感知精度;再次,分析目標在原路徑和協(xié)作節(jié)點路徑的反射特性,提出基于目標散射特性的動態(tài)感知簇構建方案;最后,針對中遠距感知精度下降問題,提出多節(jié)點數據智能融合方案,在數據交互量與性能之間取最佳折中,成倍提升感知精度。
“網協(xié)同”聚焦組網通感,其核心是通過全局節(jié)點間高效協(xié)同,重點解決網絡內的干擾問題。王曉云及其研究團隊結合近20年TDD運營經驗,形成了一套完備、領先的時-頻-空-碼-功率多維干擾控制方法。在同站址鄰區(qū)干擾問題上,創(chuàng)新提出“魚鱗->環(huán)狀”感知組網方案與上下行成對配置幀結構設計方案,避免同站址三扇區(qū)之間的上下行干擾的同時,降低感知資源開銷至10%以下。此外,王曉云提到,基于人工智能(AI)的識別、干擾/雜波抑制等技術也是提升通感網絡質量的關鍵。
在試驗驗證方面,中國移動持續(xù)攻關重點關鍵技術并開展網絡化通感一體原型驗證,完成感知場景化可行性驗證。目前,中國移動已自研搭建毫米波通感原型樣機,并協(xié)同產業(yè)研發(fā)4.9GHz通感原型預商用產品,開展低空、海洋和航道等場景多省市外場試驗。未來,中國移動將進一步深化三大協(xié)同設計方法,加快推進網絡通感一體化在“點”協(xié)同、“簇”協(xié)同、“網”協(xié)同方面更深層次的實踐。
以終為始,面向網絡化通感一體,需要點簇網多維協(xié)同形成全局最優(yōu)的系統(tǒng)創(chuàng)新。中國移動將持續(xù)深化網絡化通感一體系統(tǒng)創(chuàng)新,攜手學術界、產業(yè)界共同做好網絡化通感一體關鍵技術攻關,讓通感根植于“網”,賦能于“網”,為6G高質量通感網發(fā)展作出重要貢獻。