包建羽 通信世界 中移智库
中国移动副总工程师、集团级首席科学家王晓云近日在2024全球6G技术大会上，受邀做题为“通感融合关键问题与系统设计思考”的报告，以中国移动首创的面向网络化通感一体（Integrated Sensing and Communication Network, SCN）的点簇网多维协同方法(Single node-level & Cluster-level & Network-level cooperation, SCN)为基础，介绍了中国移动在通感关键技术方面的最新研究进展，并呼吁业界持续共同创新。
通信网络能力-网络效率-网络质量的三角冲突及三角均衡理念
6G新技术、新业务驱动传统通信网络向新一代移动信息网络加速转型。在6G全新能力方面，感知将是实现未来数字孪生世界的关键能力，也将是未来网络重要特征之一。王晓云指出，通过“一网两用”，可充分利用移动通信网络规模和性能优势，低成本赋能网络泛在、高精度感知能力，高效助力万物智联。
在移动通信领域，任何一项技术的价值最终要靠网络整体性能来检验。王晓云提出通信网络能力-网络效率-网络质量的三角冲突及三角均衡理念。她指出，为破解该三角冲突，要以终为始，充分发挥网的优势，通过通感能力-网络效率-网络质量的三角均衡，基于网进行全局最优的系统创新。
面向该设计目标与设计原则，通感网全局最优面临三大关键问题亟待突破：一是资源强约束下，如何设计高效的多维资源分配方法，破解效率与能力的矛盾；二是如何充分发挥网的优势，突破单节点通信性能、感知精度提升瓶颈，实现通感能力的提升；三是如何需要设计全局普适的动态干扰识别与控制方法，破解效率与质量矛盾。
“点簇网多维协同”的系统设计方法
王晓云认为，针对网络化通感一体三大关键问题，需要“点簇网多维协同”的系统设计方法，即“点协同”聚焦单点感知，其关键是通过硬件、空口、算力等资源协同，实现通感资源高效共享。目前业界初步具备了“外挂”式感知能力，面向未来，通感融合应以实现资源的高效协同为目标，从软硬件资源的分立转为硬件共享、资源灵活调度，从而实现通感融合的内生设计。
“簇协同”聚焦协作通感，其重点是在保证节点间高精度同步的前提下，通过簇内多节点间高效协同，突破精度提升瓶颈。王晓云及其研究团队深耕协作通感关键技术：首先，针对节点间同步误差引发的感知精度下降问题，提出基于往返测量/参考径的同步误差消除方案，使能协作通感；其次，发现协作通感中候选节点范围大带来的LoS径概率增大现象，并提出基于联合测距测角的NLoS径利用方案，提升实际环境中感知精度；再次，分析目标在原路径和协作节点路径的反射特性，提出基于目标散射特性的动态感知簇构建方案；最后，针对中远距感知精度下降问题，提出多节点数据智能融合方案，在数据交互量与性能之间取最佳折中，成倍提升感知精度。
“网协同”聚焦组网通感，其核心是通过全局节点间高效协同，重点解决网络内的干扰问题。王晓云及其研究团队结合近20年TDD运营经验，形成了一套完备、领先的时-频-空-码-功率多维干扰控制方法。在同站址邻区干扰问题上，创新提出“鱼鳞->环状”感知组网方案与上下行成对配置帧结构设计方案，避免同站址三扇区之间的上下行干扰的同时，降低感知资源开销至10%以下。此外，王晓云提到，基于人工智能(AI)的识别、干扰/杂波抑制等技术也是提升通感网络质量的关键。
在试验验证方面，中国移动持续攻关重点关键技术并开展网络化通感一体原型验证，完成感知场景化可行性验证。目前，中国移动已自研搭建毫米波通感原型样机，并协同产业研发4.9GHz通感原型预商用产品，开展低空、海洋和航道等场景多省市外场试验。未来，中国移动将进一步深化三大协同设计方法，加快推进网络通感一体化在“点”协同、“簇”协同、“网”协同方面更深层次的实践。
以终为始，面向网络化通感一体，需要点簇网多维协同形成全局最优的系统创新。中国移动将持续深化网络化通感一体系统创新，携手学术界、产业界共同做好网络化通感一体关键技术攻关，让通感根植于“网”，赋能于“网”，为6G高质量通感网发展作出重要贡献。
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发表于 2024-4-28 09:51:07
