中國聯(lián)通李福昌：推動融合智慧超感知技術，開拓5G應用新藍海

11月11日消息（林想）在日前舉行的2022“5G網(wǎng)絡創(chuàng)新研討會”上，中國聯(lián)通研究院無線技術研究中心總監(jiān)李福昌表示，通信和感知融合趨勢加速，中國聯(lián)通提出了重組通感智能基因、打造5G-A通感融合基因工程，中國聯(lián)通將立足通感基因工程理念，分階段推進通感融合一體化全周期研究。

此外，李福昌指出，中國聯(lián)通與行業(yè)合作伙伴積極推動融合智慧超感知技術，開拓5G應用新藍海。面向未來，通感融合還有四大難題待解決。

重組通感智能基因，聯(lián)通分階段推進通感融合研究

感知技術加速變革，使能業(yè)務發(fā)展升級。從感知業(yè)務的發(fā)展分析，可以分為雷達、無接觸無線感知和有接觸感知技術。目前，通信感知融合已成為一大熱詞。

李福昌表示，由于關鍵技術特征同向演進，讓通信更便捷、讓感知更智慧、讓算力更高效，通感算一體化融合時代正加速到來。從目前看來，通信感知融合具有一定技術基礎。

一是通信與感知頻譜的趨同。6G時代，感知和通信整體頻率使用上趨同，基礎資源趨同；

二是關鍵技術趨同。大規(guī)模天線極大的豐富了空間信息資源的使用，可以同時滿足通信的需求，也可以進行定位；人工智能和算力網(wǎng)絡的出現(xiàn)，算法可以實現(xiàn)智能化、復雜化和自適應化，為通信和感知融合提供了架構和計算基礎。

通信和感知融合趨勢加速。順勢而為，中國聯(lián)通提出了重組通感智能基因、打造5G-A通感融合基因工程。中國聯(lián)通將立足通感基因工程理念，分階段推進通感融合一體化全周期研究。

“5G時代和6G時代的感知側重點有所不同。”李福昌指出，5G時代的感知是基于5G感知能力衍生出一些新業(yè)務；而6G時代的感知需要反哺6G，特別是在6G信號處理過程中需要利用更多的感知手段，采集更多的數(shù)據(jù)源，為整個信道估計、處理、運算提供更好的性能。

一體化技術設計，可以喚醒通感新活力

李福昌表示，在通信感知融合過程中，有許多技術問題需要研究，通過一體化技術設計，可以喚醒通感新活力。

第一個是一體化RF技術，既包括射頻設計，也包括通感的覆蓋增強。統(tǒng)一波形，在5G中，通信波形還是默認使用OFDM波形，其具備較高的可攜帶數(shù)據(jù)能力和低能耗，因此在現(xiàn)有無線通信中廣為推廣。而感知波形普遍是采用FMCW等雷達波形進行部署，這種信號可以對物體進行較為精確的感知。因此綜合現(xiàn)在的技術對波形的選取情況，通感傳波形可以選取的波形可以為OFDM、NOMA、FWCW等波形的單一波形或者符合波形。多天線技術及資源共享研究，以保證通信的質量為基礎，使用較少的頻分、時分子載波時隙進行感知能，但如何進行多業(yè)務性能的資源分配還是非常重要的研究方向，需要開展相關的界限及其計算方法的研究。

第二個是通感與RIS融合技術。IRS對通感傳融合系統(tǒng)來說，更多的實現(xiàn)感知輔助通信的功能。通過逐步迭代更新的定位或者感知獲取信道的變化情況，進而IRS基于感知反饋動態(tài)調(diào)整相位、振幅、頻率和極化等參數(shù)來塑造和控制環(huán)境的電磁響應，實現(xiàn)對干擾的調(diào)整及遮擋物的避讓，實現(xiàn)通信吞吐量、時延的提升。

構建5G-A通感算融合架構，打造智能化場景服務

與此同時，中國聯(lián)通構建5G-A通感算融合架構，打造智能化場景服務。

5G-A廣域場景部署的通感算融合架構，在較高的層次的核心網(wǎng)網(wǎng)元上部署感知處理網(wǎng)元。上面給出一種將感知網(wǎng)元放置在AMF，當然也可以考慮放置在AMF后面的核心網(wǎng)網(wǎng)元；5G-A局部場景部署的通感算融合架構則主要是適用于園區(qū)等較為封閉和業(yè)務本架構將感知網(wǎng)元進行相對集中的場景。在本架構下，可以考慮核心網(wǎng)網(wǎng)元下沉，可以按照需求將UPF等網(wǎng)元或整個局域核心網(wǎng)一起下沉。

“凝練通感算關鍵指標，助力通感算高效管控。”李福昌表示，隨著發(fā)展，我們在繼承保留延續(xù)原來的傳輸速率、頻譜效率、流量密度、時延、移動性、能效等指標外，隨著感知維度增加感知準確度、算力、安全等級、一體化程度等指標。

據(jù)李福昌介紹，通感應用主要包括無人機監(jiān)管、智能交通監(jiān)控和高鐵周邊環(huán)境感知等場景。“無人機目前在我國家還未放開，如果未來一旦放開，會涉及到無人機的大量管理，通信感知融合抗疫給無人機監(jiān)管提供了很好的技術手段；在智能交通監(jiān)控中，V2X如果與通信基站感知結合起來，就可通過長短距離結合的方式為車提供更多的判斷緯度，更好的實現(xiàn)智能駕駛和無人駕駛；高鐵是非完全封閉的場景，通過感知技術的應用，可為整個高鐵運營安全可以提供很好的基礎，避免事故的出現(xiàn)。”

開拓5G應用新藍海，通感融合還有四大難題待解

李福昌指出，中國聯(lián)通一直與行業(yè)合作伙伴積極推動融合智慧超感知技術，開拓5G應用新藍海。

在標準制方面，中國聯(lián)通擔任IMT2020通感融合副組長，IMT2030測試組副組長，聯(lián)合牽頭IMT2020、2030組織5G通感白皮書撰寫，并已完成報告初稿；在行業(yè)倡議與宣傳方面，中國聯(lián)通于2021年合作伙伴大會發(fā)布了通感融合行業(yè)倡議，2022年5G發(fā)布《中國聯(lián)通5G-A通感算融合技術白皮書》；在產(chǎn)學研用推進與試驗驗證方面，中國聯(lián)通與高效開展通感融合仿真及技術研究，牽頭通感融合國家部委項目，IMT2020組織的全球首個5G-A通感融合測試。

李福昌表示，面向未來，通感融合還有四大難題待解決。

一是通感融合技術路線選擇。從前期測試研究來看，通感融合技術的路線極不統(tǒng)一，有時分、頻分、智能融合。頻分最簡單，但是資源占用最大；時分面臨著很多干擾問題，尤其在全雙工還不太成熟的情況下，時分方案里需要研究的內(nèi)容還很多；智能融合則更復雜。

二是通感融合設計的模式。通過什么方式收發(fā)，是通過基站自發(fā)自收，還是基站間收發(fā)，還是基站終端間收發(fā)終端都仍有待進一步研究。

三是“通感融合+”創(chuàng)新模式。未來，“通感融合+”的創(chuàng)新是選擇通感算，通感傳，還是通感控，仍需要根據(jù)技術的成熟度來選擇。

四是通感融合切入點在哪，哪些場景通信和感知覆蓋目標趨同。李福昌指出，一個技術和一個產(chǎn)業(yè)要想興起的話，必須有業(yè)務牽引。從目前分享的場景來看，哪個場景能成功打響通感的第一槍非常關鍵。所以我們需要考慮哪些場景通信和感知目標趨同，如果目標不趨同，通信建一張網(wǎng)，感知建一張網(wǎng)，效率很低；當通信感知目標一致時，可以實現(xiàn)一網(wǎng)多用。

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