承載多業(yè)務(wù)需求，6G頻譜共享共存如何真正“落地”？

3月23日消息（林想）隨著5G商用的大規(guī)模部署，全球業(yè)界已開(kāi)啟對(duì)下一代移動(dòng)通信（6G）的探索研究。6G在5G的基礎(chǔ)上，將從服務(wù)于人、人與物進(jìn)一步拓展到支撐智能體的高效互聯(lián)，將實(shí)現(xiàn)由萬(wàn)物互聯(lián)到萬(wàn)物智聯(lián)的躍遷，成為連接真實(shí)物理世界與虛擬數(shù)字世界的紐帶，將持續(xù)提升人們的生活品質(zhì)，促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

通過(guò)全頻譜、全覆蓋、全應(yīng)用、強(qiáng)安全的6G技術(shù)，未來(lái)6G業(yè)務(wù)將呈現(xiàn)出沉浸化、智慧化、全域化等新發(fā)展趨勢(shì)，形成沉浸式云XR、全息通信、感官互聯(lián)、智慧交互、通信感知、普惠智能、數(shù)字孿生、全域覆蓋等業(yè)務(wù)應(yīng)用，最終將助力人類(lèi)社會(huì)實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物智聯(lián)、數(shù)字孿生”的美好愿景。

3月23日，由未來(lái)移動(dòng)通信論壇、紫金山實(shí)驗(yàn)室共同主辦的全球6G技術(shù)大會(huì)進(jìn)入第二天議程，在“6G頻譜共享共存技術(shù)”論壇上，與會(huì)專(zhuān)家表示，為了承載元宇宙、虛擬現(xiàn)實(shí)、天地一體化網(wǎng)絡(luò)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)，6G頻譜需要共享共存；為了打破頻譜需求不均衡性，需要“左右開(kāi)弓”，一方面要考慮頻譜技術(shù)本身的研究突破，另一個(gè)也需要在頻譜的監(jiān)管技術(shù)上有所突破。

承載多業(yè)務(wù)，6G頻譜需要“共享共存”

未來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)不斷演進(jìn)，元宇宙、虛擬現(xiàn)實(shí)、天地一體化網(wǎng)絡(luò)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)也將加速落地。南京航空航天大學(xué)教授吳啟暉指出，這些業(yè)務(wù)對(duì)頻譜資源都有極高要求，也需要承載更多業(yè)務(wù)。

中興通訊技術(shù)預(yù)研總工趙亞軍也表示，“6G時(shí)代，無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)量一定是激增和頻譜資源緊張矛盾，這是一個(gè)行業(yè)共識(shí)。”

“6G強(qiáng)調(diào)感知通信需要把感知和通信結(jié)合在一起，相互會(huì)有提升。有了感知能力，通信對(duì)信道的分析更準(zhǔn)確，尤其是在太赫茲高頻段下，感知得到的協(xié)議信息對(duì)于通信來(lái)講非常重要。對(duì)感知本身，通信對(duì)它也有很強(qiáng)的支撐，尤其是在用了非常高的頻段下，如果能夠把感知化網(wǎng)絡(luò)用起來(lái)，效率會(huì)提升很多。”電子科技大學(xué)教授陳智指出，這個(gè)相互增強(qiáng)對(duì)于6G更有價(jià)值，可實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生等應(yīng)用場(chǎng)景。

陳智同時(shí)強(qiáng)調(diào)，太赫茲與其它頻段并不是取代關(guān)系，而是需要共建共享。“因?yàn)楝F(xiàn)在的移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)是越來(lái)越多樣化的，而去支撐移動(dòng)通信多樣化業(yè)務(wù)頻譜，它的差異越來(lái)越大，從Sub到毫米波到太赫茲，跨度很大，傳播特性、物理特性都差異很大，所以很難有哪個(gè)頻段能夠把所有的應(yīng)用照顧得很好，所以需要共建共享。當(dāng)然這里有很多的問(wèn)題需要解決，比如說(shuō)兩個(gè)頻段差異性，要能夠進(jìn)行相互融合，有很多挑戰(zhàn)，包括傳輸層面的挑戰(zhàn)，也包括網(wǎng)絡(luò)層面的挑戰(zhàn)需要解決。”

中國(guó)電信研究院6G研究中心主任陳鵬則指出，由于6G時(shí)代頻率跨度更大、更離散，因此6G一定要是全頻率、全頻譜的融合，所有的頻譜一定是一座池，可以根據(jù)用戶(hù)業(yè)務(wù)需要、網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷情況、信道情況等因素，選擇最適合的頻譜來(lái)提供服務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)全球無(wú)縫切換和無(wú)死角覆蓋。

“從目前來(lái)看，靜態(tài)頻譜效率指標(biāo)很清晰，但動(dòng)態(tài)頻譜效率指標(biāo)并不是很清晰。此外，動(dòng)態(tài)頻譜效率與智能化和安全也是密切相關(guān)。”在吳啟暉看來(lái)，6G頻譜主要研究方向應(yīng)聚焦在動(dòng)態(tài)頻譜效率共享共存。

陳鵬進(jìn)一步補(bǔ)充道，在網(wǎng)架構(gòu)上，6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)還會(huì)采用多層架構(gòu)，6G會(huì)長(zhǎng)時(shí)間與4G、5G共存，因此多頻率融合共享將是6G系統(tǒng)設(shè)計(jì)的革新。其中，中低頻段（<6GHz）解決覆蓋問(wèn)題，高頻無(wú)縫接入面向高速數(shù)據(jù)需求和定制特性。

在網(wǎng)絡(luò)部署上，6G時(shí)代會(huì)是多運(yùn)營(yíng)商或者服務(wù)商聯(lián)合部署，通過(guò)各自獨(dú)立的核心網(wǎng)接入共享基站；支持多目標(biāo)回傳MDBH，通過(guò)更加開(kāi)放和兼容的回傳網(wǎng)絡(luò)連接多運(yùn)營(yíng)商核心網(wǎng)；支持多頻率錨點(diǎn)MAR，網(wǎng)絡(luò)和終端需要根據(jù)不同運(yùn)營(yíng)商頻譜共享資源提供和支持MAR。

多角度探索，讓頻譜共享共存真正“落地”

“在6G時(shí)代，頻率共享依然會(huì)是一個(gè)趨勢(shì)。”陳鵬表示，但未來(lái)挑戰(zhàn)也有很多，包括實(shí)時(shí)感知、類(lèi)腦計(jì)算，整個(gè)頻譜維度非常高，跨度非常大，情況變化非常劇烈。同時(shí)，多頻率融合共享，也將是6G系統(tǒng)設(shè)計(jì)的革新。

會(huì)上，陳鵬還重點(diǎn)介紹了中國(guó)電信頻譜共享的組網(wǎng)實(shí)踐，以及面向5G演進(jìn)、6G的頻譜共享技術(shù)方案的探索。5G時(shí)代，中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通進(jìn)行了共建共享的組網(wǎng)實(shí)踐，打造了全世界首張大規(guī)模共建共享的網(wǎng)絡(luò)。

在面向5G演進(jìn)的頻譜共享實(shí)踐中，中國(guó)電信聯(lián)合華為提出超級(jí)頻率聚變的理念，把從3G、4G釋放的非常寶貴的中低頻頻譜聚合起來(lái)。陳鵬表示：“這些頻譜是離散的，如何有效聚合，從而更好地、實(shí)時(shí)的地、動(dòng)態(tài)地滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，是超級(jí)頻率聚變理念重點(diǎn)考量的問(wèn)題。”

目前超級(jí)頻率聚變主要關(guān)注兩大技術(shù)方案：一是多頻協(xié)同調(diào)度，二是靈活頻譜接入。具體而言，多頻協(xié)同調(diào)度，就是從一個(gè)頻譜池中靈活地調(diào)動(dòng)其它多個(gè)頻譜。靈活頻譜接入，就是在離散的頻譜中選擇最優(yōu)的頻譜適配射頻的發(fā)射通道，目的是讓頻率使用效率和用戶(hù)感知都達(dá)到最優(yōu)。

“在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中，頻譜需求存在著不均衡性，一是網(wǎng)絡(luò)之間的不均衡性；二是同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不同節(jié)點(diǎn)間有不均衡性以及同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上下行鏈路間的不均衡。”趙亞軍表示，目前無(wú)論是從頻率劃分，還是從上下行雙工方式上，都是采用相對(duì)靜態(tài)和半靜態(tài)劃分方式，這也意味著劃分方式和管理方式就與動(dòng)態(tài)不均衡性產(chǎn)生矛盾，使得業(yè)務(wù)不能很好的用好頻譜。

而要打破原來(lái)靜態(tài)或者半靜態(tài)頻譜使用方式，對(duì)應(yīng)著兩種可能的技術(shù)：一是頻譜共享解決了是不同網(wǎng)絡(luò)與不同節(jié)點(diǎn)間的頻譜不公平性；另一個(gè)則是靈活雙工或者全自由度雙工技術(shù)，通過(guò)全自由度的雙工方式來(lái)解決上下游鏈路的頻譜共享問(wèn)題。

在趙亞軍看來(lái)，要想打破頻譜需求的不均衡性，則需要“左右開(kāi)弓”，一方面要考慮頻譜技術(shù)本身的研究突破，另一個(gè)也需要在頻譜的監(jiān)管技術(shù)上有所突破。

“從頻譜共享角度，在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮關(guān)鍵原則和關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，作為一個(gè)參考或者指引去設(shè)計(jì)具體技術(shù)，需要考慮四個(gè)趨勢(shì)。”趙亞軍指出，一是模式和商用間關(guān)系，二是使用狀態(tài)；三是優(yōu)化目標(biāo)；四是可能約束。

在談到頻譜共享機(jī)制時(shí)，趙亞軍指出，從資源角度來(lái)看存，頻譜共享存在時(shí)間、頻率、地理、區(qū)域問(wèn)題；從干擾類(lèi)型角度，有同向鏈路干擾也有交叉鏈路干擾等問(wèn)題需要需要突破，才能夠真正使得未來(lái)頻譜共享得以落地。

除技術(shù)外，商業(yè)模式創(chuàng)新可能是更大對(duì)頻譜共享真正落地的約束。趙亞軍認(rèn)為，需要有一個(gè)更好的一些方式，探索更好的商業(yè)模式，來(lái)解決大家的商業(yè)利益問(wèn)題，使得未來(lái)6G更好使得頻譜共享得以真正落地。

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