vivo面向全球發(fā)布2022版6G白皮書 6G預(yù)研正當(dāng)時

7月27日， vivo通信研究院正式面向全球發(fā)布《6G服務(wù)、能力與使能技術(shù)》白皮書，分享其在6G領(lǐng)域研究上取得的最新進展。同時，vivo還首次對外系統(tǒng)公開6G原型機的實驗情況。

vivo通信研究院院長秦飛表示，對于6G技術(shù)，目前行業(yè)還處在凝聚共識、做大蛋糕的階段，而vivo作為全球領(lǐng)先的終端公司，希望能及時與大家分享研發(fā)成果以促進共識的達成，作為通信行業(yè)的一員，參與到6G技術(shù)研發(fā)、標準制定中來。

vivo通信研究院院長 秦飛

持續(xù)聚焦6G研究，進階版白皮書全新發(fā)布

vivo曾于2020年10月發(fā)布《數(shù)字生活2030+》和《6G愿景、需求與挑戰(zhàn)》系列白皮書，提出了構(gòu)建自由聯(lián)接的物理與數(shù)字融合世界的6G愿景，通過大量的具體用例，描繪了面向2030 年及以后6G時代數(shù)字化生活的美好場景。相比前兩本白皮書，2022版白皮書進一步提出6G服務(wù)、能力與使能技術(shù)的最新成果和初步觀點，持續(xù)為行業(yè)6G發(fā)展添磚加瓦。

vivo《6G服務(wù)、能力與使能技術(shù)》白皮書

vivo通信研究院院長秦飛介紹道，6G做為未來物理與數(shù)字融合世界的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與信息底座，將提供超強通信，融合計算以及基礎(chǔ)信息服務(wù)。白皮書進一步闡述了6G提供通信、信息、計算服務(wù)的技術(shù)邏輯和商業(yè)邏輯，并基于服務(wù)體系，給出了6G系統(tǒng)總體框架，用于指導(dǎo)6G端到端系統(tǒng)設(shè)計。

6G超強通信、基礎(chǔ)信息和融合計算三大基礎(chǔ)服務(wù)將衍生出豐富多彩的各類服務(wù)用例，比如沉浸式XR、全息呈現(xiàn)、自動駕駛、無線感知、元宇宙等等，它們分別關(guān)聯(lián)著一項或多項基礎(chǔ)服務(wù)。為指導(dǎo)6G技術(shù)選型和系統(tǒng)設(shè)計以實現(xiàn)這些服務(wù)，vivo通信研究院將6G能力劃分為性能和效率兩類指標。通過對6G各項服務(wù)能力指標的定義描述和參數(shù)說明，可以看出，相比5G，6G服務(wù)的多樣性和6G系統(tǒng)的可擴展性十分突出。以超強通信為例，eMBB 2.0、URLLC 2.0、mMTC 2.0三個子場景分別對應(yīng)5G三大應(yīng)用場景的進一步性能提升與服務(wù)升級。除此之外，6G將提供基于超強通信、基礎(chǔ)信息和融合計算服務(wù)的能力邊界范圍內(nèi)的更多柔性場景。

在使能技術(shù)方面，6G在性能上的提升和服務(wù)上的擴展對使能技術(shù)提出了新的需求。從整體功能框架上看，功能層除了通信功能需要增強外，還需引入感知功能、數(shù)據(jù)功能和計算功能等新網(wǎng)絡(luò)功能；而在資源集上，除了各類型資源的增加，還需要支持資源的動態(tài)管理和調(diào)度以滿足系統(tǒng)柔性的需求。具體而言，白皮書中介紹了移動算網(wǎng)融合、通信感知一體化、智能內(nèi)生系統(tǒng)、數(shù)據(jù)面、極低功耗通信、MIMO演進、RIS技術(shù)、新波形等8項使能技術(shù)。

6G研發(fā)獲“硬核”突破，原型機首次公開亮相

此次，vivo首次開放移動通信實驗室。vivo通信研究院通信預(yù)研組總監(jiān)姜大潔向媒體展示介紹了通信感知一體化的呼吸監(jiān)測、通信感知一體化的目標測距測速、基于反向散射的極低功耗通信和AI通信四項技術(shù)的原型機。據(jù)了解，這是vivo首次對外系統(tǒng)公開6G原型機的實驗情況。

通信感知一體化，是6G系統(tǒng)提供基礎(chǔ)信息服務(wù)的重要使能技術(shù)，典型的感知用例分為粗粒度感知和細粒度感知兩類。此次vivo公開的兩個通感一體化原型機分別展示了粗粒度感知中的目標測距測速以及細粒度感知中的呼吸監(jiān)測。其中，支持目標測距測速的原型樣機是一個基于收發(fā)天線隔離的自發(fā)自收系統(tǒng)，中心頻點4GHz，帶寬400MHz。用于無線感知的資源開銷是7%。展示的功能是室內(nèi)目標的實時測距和測速。該原型樣機的發(fā)射功率和天線數(shù)目增加后，可以支持更遠距離的目標測距測速，例如支持室外的無人機或車輛的測距、測速和測角，賦能未來的智慧交通和無人機監(jiān)測等場景。

圖1-1：通信感知一體化---目標測距測速原型樣機

圖1-2：通信感知一體化---目標測距測速原型樣機的測試結(jié)果

支持呼吸監(jiān)測場景的通信感知一體化原型樣機，頻點是3.6GHz?，F(xiàn)場可以看到，由于人體呼吸的胸腔起伏對無線信號的影響，接收信號的信道沖激響應(yīng)會發(fā)生周期性的變化，從而可以根據(jù)信道沖激響應(yīng)來計算得到呼吸頻率。據(jù)介紹，通感一體化技術(shù)在進行無線感知的同時，通信業(yè)務(wù)是不中斷的，預(yù)計未來能夠用于智能家居、健康醫(yī)護等多種場景。

圖2-1：vivo通信研究院通信預(yù)研組總監(jiān)姜大潔介紹通信感知一體化的呼吸監(jiān)測原型樣機

圖2-2：通信感知一體化---呼吸監(jiān)測原型樣機的測試結(jié)果

極低功耗通信具有低成本、低功率、大連接的特征，是泛在萬物互聯(lián)的使能技術(shù)。反向散射通信（Backscatter Communication）是其中最具代表性的技術(shù)，其原理是通過調(diào)節(jié)其內(nèi)部阻抗來控制電路的反射系數(shù)，從而改變來自其它設(shè)備或者環(huán)境中的射頻信號的幅度、頻率、相位等，實現(xiàn)信號調(diào)制與發(fā)送。此外，極低功耗通信還包括低功耗接收技術(shù)、能量捕獲技術(shù)等。現(xiàn)場，姜大潔介紹了vivo與北京交通大學(xué)共同搭建的反向散射驗證平臺以及實現(xiàn)的最高數(shù)據(jù)速率（2Mbps），并表示該技術(shù)未來可用于物流跟蹤、貨物盤點、智能家居、傳感器網(wǎng)絡(luò)、環(huán)境監(jiān)測等場景。

圖3-1：低功耗通信---backscatter反向散射原型樣機

圖3-2：低功耗通信---backscatter反向散射原型樣機的測試結(jié)果

在6G通信系統(tǒng)中，AI主要可以用來解決無法準確建模、不易獲得閉式解或沒有閉式解、多個相關(guān)模塊聯(lián)合優(yōu)化的問題。綜合來說，6G將會是一個智能內(nèi)生系統(tǒng)，讓AI服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)與空口效率，提升系統(tǒng)靈活性，降低運維成本?，F(xiàn)場原型機的測試顯示，使用基于AI的DMRS（解調(diào)參考信號）信道估計，在DMRS資源開銷降低一半的條件下也能獲得比非AI方案更低的誤塊率（BLER）和更高的吞吐量。

圖4-1：AI通信原型樣機

圖4-2：AI通信原型樣機的測試結(jié)果

目前展示的四個原型樣機雖然都只在室內(nèi)驗證，但未來有望用于更多更廣的真實生活場景，vivo通信研究院也將持續(xù)投入研發(fā)。作為全球領(lǐng)先的科技企業(yè)，vivo一直關(guān)注通信產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)的演進和標準制定，是行業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)者和積極推動者。早在2019年，vivo便成立了6G研究團隊，聚焦信息消費終端領(lǐng)域，圍繞消費者數(shù)字化生活的需求，對6G前沿技術(shù)進行梳理、預(yù)研和驗證。

vivo通信研究院院長秦飛表示，6G關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)仍處于初期階段，vivo通信研究院將繼續(xù)細化6G場景用例和技術(shù)指標，深入開展6G潛在技術(shù)研究和試驗驗證，為全球統(tǒng)一的6G技術(shù)標準制定貢獻力量。

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