6G是通感融合网络，将在5G基础上演进并跃迁

2023年3月22日-24日，由国家6G技术研发推进工作组和总体专家组指导，未来移动通信论坛、紫金山实验室主办的2023全球6G技术大会以“6G融通世界，携手共创未来”为主题将在南京召开。

 

5G要深入千行百业应用，6G则有望更进一步，成为万物智联时代行业数字化转型的信息基础设施。在大会举办前夕，北京交通大学教授、博士生导师、电子信息工程学院院长艾渤接受C114专访，对6G相关话题进行了深入分析。
 

 

6G网络：通感融合

 

艾渤首先认为6G网络是通感融合的网络。既是通信网络，同时也是感知网络，拥有更深度、更广泛的感知能力，包括触觉、味觉，甚至意念等。更具体地说，与5G相比，6G具有：

 

1）更快的传输速率；2）更低的时延与更高的可靠性；3）更加节能；4）更加智慧；5）更加沉浸式的体验；6）更安全可信的服务。6G网络将具备网络行为分析、网络安全攻击预测、网络异常检测和网络访问控制等技术，可以提供安全可信的服务。

 

要实现这样的能力，需要6G突破多种关键技术，包括通信感知一体化、智能超表面(RIS)、超大规模MIMO、太赫兹通信、内生安全、移动算网融合、语义通信、极低功耗通信、空天地一体化等。艾渤介绍，目前业界在通信感知一体化、智能超表面、超大规模MIMO等方面取得了突破。

 

“尤其我国在RIS基础理论的研发和应用平台的实践方面处于国际领先地位，通感一体化技术也在行业内得到长足发展，空天地海全域通信方面也已经建设了多套实验验证平台和网络，当前处于高质量发展阶段。”艾渤说。

 

在应用侧，艾渤认为6G针对2C场景和垂直行业2B场景发力，除了满足大众需求如沉浸式云XR、全息通信、感官互联、数字孪生，更多还要考虑智慧工业、智能交通、精准医疗等垂直行业。例如未来针对高速铁路6G应用的需求有：绿色高效全天候运行、强运营安全与信息安全、全自动低成本智能运维、旅客实时全连接服务体验等。这就对6G在垂直行业中应用的技术提出更大的挑战。

 

既是5G的升级版，也是5G的跃迁版

 

当前5G还在向5G-Advanced演进，6G与5G之间，是平滑演进，还是另起炉灶？

 

艾渤认为，每一代通信技术迭代发展，都有一定的客观规律和节奏。5G的很多技术和理论，也为6G的发展做了重要的前期储备，比如5G的超大规模天线技术、超可靠低时延技术、通感一体技术等都在6G中得到延伸发展，5G到6G的发展是信息通信技术发展的传承。同时，6G又是5G的跃迁版，诸如6G新的通感融合网络架构、星际THz通信、星地激光通信等在5G时代很多未能实现的愿景，有望在6G得到全面实现，它们是共存、补充并跃迁的关系。

 

“5G为实现智能社会提供了基础设施，而6G将向多网融合的方向发展，实现全域立体覆盖，特别是构建空天地一体化的网络，以实现无缝接入、无所不达。6G将在5G基础上从服务于人与人、人与物，到进一步拓展到支撑智能体的高效互联，实现由万物互联到万物智联的跃迁，最终助力人类社会实现“万物智联、数字孪生”的美好愿景。“艾渤表示。

 

北交大推进6G研究

 

艾渤介绍，北京交通大学在B5G/6G方面已做了大量研究工作。包括高移动性通信、无线信道测量与建模、语义通信、海量随机接入、通信感知一体化、超大规模天线、可重构智能表面等方面，取得了许多研究成果；联合中兴通讯建立了5G及交通行业应用联合实验室，围绕“未来5G/6G+垂直行业应用”、“感通算融合的关键技术应用”、“交通行业数字化转型与发展”等研究方向取得了创新性科技成果。

 

搭建了RIS的信道测试与半实物仿真平台，搭建了THz信道的确定性仿真平台，并基于获得的海量数据开展了6G无线传输性能的分析与研究。提出的“去蜂窝超大规模网络”，获得2020年国家自然科学基金委18项优秀成果之一。提出了面向轨道交通场景的智能超表面RIS和超大规模MIMO技术，出版了《6G多天线和智能超表面》著作。

 

团队尤其注重6G技术在轨道交通等行业特色场景的应用。由艾渤牵头，联合北京邮电大学、东南大学、国家高速铁路创新中心、神州高铁、中兴、中国移动研究院、中国电信研究院、中国联通研究院、中车集团等17家单位发布了《6G智能轨道交通》白皮书。

 

倡导6G全球统一标准

 

目前，6G仍处在愿景研究阶段，尚无明确的统一技术、统一标准，不少国际组织、学术机构、知名企业已经行动起来，进行了前瞻性研究。北京交通大学也是其中的佼佼者，艾渤指出，全球统一的标准是移动通信产业发展与繁荣的基础。我们应该坚持6G国际化路线，加强与各个国家和国际标准组织的合作，倡导全球统一标准。

 

“可以通过组建全球化多元化的专家委员会，携手研究机构、高校以及企业，汇聚各方力量，共同制定6G技术发展路线图，加速各国之间的技术交流与合作。”艾渤表示，一方面，需要不同国家通力合作，求同存异，积极努力地打造全球统一的6G标准，实现全球6G群体的互利互惠。另一方面，也要做好应对全球标准分裂的风险。当前国际局面复杂，我们要准备好在全球合作受限的情况下，如何高质量地发展我国6G技术、如何应对行业和产业链存在的潜在风险。

 

“全球6G技术大会”正是一个探讨6G发展、求同存异的舞台。对于大会的举办，艾渤表示，“未来移动通信论坛和紫金山实验室共同打造的全球6G技术大会这个学术交流平台，有效地凝聚了6G研发、技术、场景、标准化等方面的共识，在培育全球一致的6G理念，合力营造6G发展良好环境方面发挥了重要作用。在后疫情时代，期望全球6G技术大会能够打造出科学界、产业界在6G技术领域开放、合作、交流、互助、并进的新模式和新生态，推动千行百业的数字化转型，推动6G健康发展、笃行致远。”