中国信科陈山枝：全域覆盖、场景智联--6G愿景和技术引擎

2022年8月9日，在2022世界5G大会-5G-A/6G论坛上，中国信科集团副总经理、专家委主任、无线移动通信国家重点实验室主任陈山枝博士参会发表了《全域覆盖、场景智联--6G愿景和技术引擎》的主题报告。

陈山枝首先回顾了5G的发展历程，他认为与4G移动通信服务于个体为主不同的是，5G在服务行业上取得了突破，得到了各行各业的重视，并在此基础上赋能产业升级，催生数字化转型。6G的愿景是全域覆盖、场景智联，那么基于6G的愿景和挑战，6G的标志性技术是什么？这正是陈山枝分享的重要观点。

6G会颠覆人们对移动网络的认知，陈山枝指出，从需求角度来看6G要支持数字孪生、万物互联，特别是万物互联会涉及广域覆盖的问题。但目前全球现有的移动通信网络仅覆盖陆地20%、地球表面积6%，当然这是由技术经济学决定的。因此通过卫星通信与地面移动通信融合发展，应用卫星对海洋、森林、沙漠、偏远地区进行覆盖，实现星地融合的全球广域覆盖，这是6G的标志之一。第二，6G将会支持虚拟世界、沉浸式元宇宙体验，每个人都需要得到大的带宽、大的通信容量的支持，这将对局部覆盖的单用户速率与总系统容量提出挑战，因此未来会形成以用户为中心的6G接入架构，陈博士认为这将是6G的另一个标志。除了6G的两大标志以外，陈山枝认为6G带来的巨大变革需要潜在关键技术支撑，包括超维度天线、编码调制、多址接入、通信感知融合、以及内生智能与安全等。

陈博士介绍了6G目前研究的时间节点，他认为按照移动通信的代际特征，从前沿技术研究阶段，到2025年左右开始标准化，6G标准研究大概到2030年会形成标准的固化。目前学术界和工业界处在储备6G的前沿技术研究阶段。ITU-R WP5D基本完成6G未来技术趋势报告（FTT报告），包括通信感知融合等新兴使能技术，先进编码调制和多址接入、先进天线等无线空口增强技术，新型无线网络架构、星地融合等无线网络增强技术基本明确。中国信科集团一直以来在积极进行6G技术研究和标准推进工作，联合业界积极推入多项关键技术进入FTT报告。

进而，陈山枝表达了对6G发展的七个核心观点：

观点1星地融合移动通信：6G实现全域覆盖。陈山枝认为6G将实现全域覆盖，改变目前陆地移动通信覆盖的情况。虽然陆地移动通信服务的人口覆盖率约为70%，但仅覆盖了约20%的陆地面积，不到6%的地球表面积，比如飞机等空间没有通信覆盖。从技术角度，采用6G统一空口传输技术，支持空天地一体化网络建设和运维，避免“烟囱式”的网络发展，未来6G要采用统一的空口、统一的核心网、统一的接入认证，大家拿着手机可以在城市、偏远地区、沙漠、森林等地域无感地接入到地面移动通信或卫星通信。从产业驱动来看，现有卫星网络、地面网络、海洋网络独立建网，标准体制不统一，产业链割裂。

观点2 智简网络架构:6G架构变革趋势。陈山枝认为星地融合面临最大的挑战是，过去地面的移动通信网络架构是平面的，现在需要构成立体的网络。因此需要引入弹性可重构网络架构，网元功能在星地间柔性分割、按需部署，实现以用户为中心，分布式、智简的架构。

观点3 超维度天线技术：向多维度拓展。更高的带宽需要更大的频谱，多天线技术是拓展信道资源、提升无线资源利用率的重要手段，能提升频谱效率和可靠性、扩展覆盖的同时抑制干扰。陈山枝认为需要通过超维度天线技术，集成使用分布式超大规模天线、集中式超大规模天线、全息MIMO等技术，解决提升带宽和频谱效率问题。

观点4新型多址接入：地面通信和卫星通信融合中的重要作用。星地融合以后，万物互联/智联对多址接入带来巨大的挑战，需要支持每平米10个以上终端的巨量泛在连接场景及空天地融合场景。因此6G需要有一个灵活的接入方式，以容纳更多的用户接入。

观点5：新型编码：支持6G解决超高吞吐、超低时延的问题。编码与调制作为移动通信的基础技术，其设计将直接影响到6G系统超高吞吐、超高可靠、极低时延，高移动性等KPI指标的达成。未来6G在面临更多的应用场景情况下，需要多样化的编码技术。比如可以支持高吞吐量的编码，支持低复杂度的编码，以及信源和信道的联合编码等等。

观点6：通信与感知融合：支持6G实现万物智联。6G将利用雷达、成像等无线感知技术实现非目标终端等物体的位置、姿态以及环境信息的感知，从而获取多维度多层次感知数据，将移动通信系统从目标终端扩展到物与环境，实现万物智联。陈山枝指出目前正在开展通信感知场景以及架构设计、环境感知与辅助通信技术、通感融合空口技术等方面的研究，使未来能够在通信感知一体化架构和关键技术做很多贡献。

观点7 人工智能从5G应用走向6G内生。陈山枝认为6G将实现内生智能，利用人工智能实现网络的自优化、自演进，提高网络的安全性和可靠性，大幅降低网络运维成本，降低网络能耗，增强用户体验。

6G网络智能将从集中式的云化智能向分布式的网络智能转变，数据处理从核心向边缘转变，边缘智能的不断发展将带来基站与终端之间更为频繁的数据交互。

中国信科是由原大唐电信集团和烽火科技集团联合重组的中央企业，中国信科积极布局6G研究，已连续两年发布“全域覆盖，场景智联” 6G白皮书，联合业界积极开展6G愿景与需求的研究、6G关键技术的研究与验证，为后续的6G标准化工作做好前期储备工作。

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