清華大學葛寧：行業(yè)5G中的復雜性挑戰(zhàn)主要來源于三方面

11月30日消息（樂思）在清華大學-中國移動聯(lián)合研究院將舉辦名為“StarLight”的系列學術沙龍活動上，清華大學研究員聯(lián)合研究院行業(yè)5G研究團隊項目負責人葛寧發(fā)表了《如何應對行業(yè)5G的復雜性挑戰(zhàn)》的演講。

他表示，當前，5G行業(yè)應用已然成為了驅動社會發(fā)展的主要動力。然而，5G行業(yè)應用如工業(yè)互聯(lián)網、智能交通等對信息網絡提出更高要求。比如無人化、自動化需求，要同時滿足超高可靠低時延、大連接、大帶寬、精準定位等能力。同時，信息空間以及物理空間相互作用，形成了新的網絡特性。

葛寧稱，我國的通信行業(yè)迎來了特殊的一年。一個重要的標志是，人與人逐漸向人機物融合的方向發(fā)展。截至8月底，我國移動物聯(lián)網連接數(shù)達16.98億戶，而我國代表“人與人”連接的移動電話用戶數(shù)為16.78億戶。這個超越意味著我國正式進入“物超人”時代，成為全球主要經濟體中首個實現(xiàn)“物超人”的國家。

與此同時，我國電磁資源的利用程度也在不斷深入，從1G到5G，帶寬在不斷增加，對多天線的要求也在不斷提升，技術上進入了大規(guī)模MIMO的時代，對資源特性的刻畫要求也越來越高。

在系統(tǒng)設計上，各種精細化的波形調制編碼種類不斷加深。MCS逼近香農極限，Missive MIMO和NOMA等多址技術進一步提升效率。

系統(tǒng)間的交互方式也日益多樣。以系統(tǒng)間的通信協(xié)議為例，圍繞著物聯(lián)網的發(fā)展，很多物聯(lián)網的管理、采樣、傳感協(xié)議也在不斷地豐富，使得協(xié)議交互的種類多樣化，通過協(xié)議的長期積累，日益復雜的協(xié)議體系也成為通信需要應對的挑戰(zhàn)。

葛寧表示，過去，通信網的基本要求是互聯(lián)互通，功能主要為IP轉發(fā)以及融合通信；現(xiàn)在是內容分發(fā)的網絡，基本功能是訪問內容以及內容的分發(fā)。在最高層面是通信網絡和云服務的融合，提供服務和分布式處理。這種通信與存儲、計算耦合使得網絡的功能日益復雜，使得行業(yè)5G所要解決的問題也越發(fā)復雜。

葛寧總結認為：這種復雜性主要來源于三方面：一是來自于電磁資源，隨著傳播特性場景三的多樣化，自然特性也復雜多變；二是在業(yè)務需求上，由于從人與人到人機物的轉變，社會使用場景日益多樣，交互的協(xié)議方式演進的越發(fā)復雜。三是在通信系統(tǒng)上，為了逼近效率的極限，通過人工的設計區(qū)分細化的場景，使得在分化場景下，系統(tǒng)的多樣性也引入了復雜性。這種自然、社會因與人工設計的多重影響使得行業(yè)5G必須應對日益高漲的復雜性。”

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