(CWW)根據ITU-R WP5D的慣例,每一代移動通信的工作都是從愿景和需求定義開始的。《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》(以下簡稱《建議書》)的完成和發布,是ITU 6G工作的一個重要里程碑,標志著6G研發進入加速期。
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中國企業和高校積極參與ITU的6G相關愿景和需求的研究與定義,為《建議書》的完成作出了重要貢獻。中國移動作為產業龍頭企業,在6G技術體系布局過程中,始終以6G網絡與商用需求為牽引,通過“產學研用”協同創新,已布局形成“3+10+1”技術體系。未來,中國移動將持續強化與高校合作,強化技術融合創新,突破更多原創技術,貫通布局理論、技術、標準、樣機全環節,推動全球6G標準統一,使技術、標準“長板”更強,補齊理論、樣機“短板”。
ITU描繪了6G未來目標和方向
《建議書》全面描繪了面向2030年的社會發展愿景、典型場景和應用需求,為后續6G技術標準的研制指明了目標和方向。后續ITU將基于該《建議書》,進一步制定面向6G候選技術評估的最小性能需求指標,并作為衡量6G候選技術能否正式成為ITU 6G標準的尺子。
從5G的應用發展來看,傳統的單一通信連接能力已經無法完全滿足用戶的差異化、個性化和定制化需求,多維能力的一體融合成為6G發展的重要趨勢。6G定義的六大場景可分為3類:第一類是性能沉浸化,包括沉浸式通信、超大規模連接、極高可靠低時延;第二類是要素融合化,包括AI與通信的融合、感知與通信的融合;第三類是覆蓋全域化,包括泛在連接場景。場景的增加和領域的拓展將為6G的應用帶來新機遇,開拓更多的市場空間,但也給技術的研發、標準的定義和產品的研制帶來新挑戰。移動通信產業需抓住機遇,通過DOICT技術與產業的深度融合,構建新產業、新生態和新模式,實現由傳統的“移動通信服務”向“移動信息服務”躍遷。
ITU-R 6G《建議書》定義的15個能力指標不是單點技術的要求,而是對網絡系統性的要求,源于網絡,最終也要落實到網絡中去。感知相關能力、AI相關能力、安全隱私彈性性能、可持續性、互操作性等6個IMT-2030的新能力,與新技術的出現密切相關,如感知相關能力與通信感知一體化技術相關、AI相關能力與通信、AI的結合密切相關。為加速原創技術突破,推動“網絡+融合”技術創新,需要以6G網絡與商用需求為牽引,通過“產學研用”協同創新,共同構建6G統一標準。
中國企業和高校積極參與ITU的6G相關愿景和需求的研究與定義,為《建議書》的完成作出了重要貢獻,是6G用戶和應用趨勢的主要貢獻者,尤其是中國提出的感知和AI的場景與能力需求,成為6G新的能力維度,也成為6G網絡設計的重要原則。中國在5G網絡部署和應用方面取得全面領先,在5G網絡部署、實踐以及業務探索中積累的豐富經驗以及發現的問題,將成為6G研究的重要驅動力和方向。隨著產業實力的提升,我國6G研發起步較早,基本與全球保持同步,布局全面,積極倡導DOICT的融合發展,并在一些關鍵技術方面積累了一定的優勢,如超大規模天線、通感一體化、內生AI、電磁超材料等。
中國移動加強“產學研用”協同創新
面向2030年,6G將推動社會走向“數字孿生,智慧泛在”,解鎖更多全新的應用場景,將移動信息網絡的應用滲透到社會的各個角落,助力經濟社會高速發展。中國移動作為產業龍頭企業,在6G技術體系布局過程中,始終以6G網絡與商用需求為牽引,通過“產學研用”協同創新,已布局形成“3+10+1”技術體系,包括無線通信、無線組網和網絡架構三大技術領域;大規模MIMO、通感一體化、空口AI、新型網絡架構等十大技術方向與1套試驗平臺。
2019年中國移動在全球率先發布了系統性的6G愿景和需求白皮書,明確提出要在6G中定義新的能力維度,如感知、計算、AI、確定性服務質量等,得到業界的廣泛關注和認可,為ITU 6G愿景和需求報告的制定提供了重要參考。隨后,中國移動也發布了一系列的關鍵技術白皮書和原型樣機,為業界6G技術的收斂和共識的達成作出重要貢獻。特別是為將AI打造成6G的一種全新能力和服務,中國移動聯合華為等國內多家企業和高校成立了6GANA(6G Alliance of Network AI),積極開展相關研究和國內外交流與合作,倡導形成全球共識,在國內外引起廣泛的關注。
經過5年多的初步探索,中國移動已在6G研發方面取得初步進展,業界主導地位逐漸夯實。
在行業組織方面,中國移動擔任IMT-2030(6G)推進組領導職位并承擔多項重要工作,承擔6G智簡網絡架構、無線空口AI等10項“重點研發計劃”項目。在技術方面,中國移動攻關新型網絡架構、通信感知一體化等10余項關鍵技術,自主提出“三體四層五面”的6G網絡架構、分布式自治架構、AI使能空口等關鍵技術,獲得產業界和學術界廣泛關注。
在平臺構建方面,中國移動建設6G協同創新基地,積極與高校和產業伙伴建立合作載體,先后成立清華大學-中國移動聯合研究院、北京郵電大學-中國移動研究院聯合創新中心、東南大學-中國移動研究院聯合創新中心、中關村泛聯移動通信技術創新應用研究院(簡稱“中關村泛聯院”)。圍繞移動信息領域的“補短板、建優勢和強能力”,加強“產學研用”協同創新,攻關新一代移動信息技術的前瞻研究并確保領先優勢。
中國移動聯合北京郵電大學研制6G無線環境預測與重建平臺;聯合中關村泛聯院研制6G網絡協作通感原型樣機和6G新型空口驗證平臺;聯合中關村泛聯院、東南大學研制6G RIS無線控制系統原型樣機;聯合東南大學研制6G超大規模協作MIMO試驗系統;聯合清華大學研制6G多模態語義通信原型系統和6G射頻與可見光融合通信系統。
截至目前,中國移動累計發布6G系列白皮書32本、發表高質量論文60余篇,申請6G專利超500項、聯合研制17款關鍵技術樣機,6G研發的國際影響力初步顯現。
做好6G“出卷人”“閱卷人”“答卷人”
如今,6G已迎來新的關鍵節點。作為移動通信產業鏈“鏈長”,中國移動協同“產學研”,強化總體技術布局,積極建設“8+2+1+1”的6G協同創新基地,加速原創技術突破,努力貫通從基礎理論、關鍵技術,到標準、產品和應用的創新全鏈條;聯合“產學研”,推動“網絡+融合”技術創新,推動全球6G標準統一,使技術、標準“長板”更強,補齊理論、樣機“短板”。以需求為牽引,從網的角度分解需求指標,提出6G“要什么”,做好“出卷人”;攻關原創技術,回答6G“是什么”,做好“答卷人”;建設6G試驗研制平臺,回答6G“用什么”,做好“閱卷人”。
作為“出卷人”,中國移動以市場和需求為牽引,強化技術布局,統籌資源“出題”,形成技術布局體系和“產學研”合作體系,統籌“國家自然科學基金-中國移動聯合基金”“鵬城-中移科創基金”“高校聯合載體”等資源,有側重“出題”。作為“答卷人”,中國移動加強工程技術創新,強化原創技術突破,全面布局“答題”;同時,強化與高校合作,強化技術融合創新,突破更多原創技術。作為“閱卷人”,中國移動需要從評估和試驗推進轉變到強化基地建設上,開放合作“閱卷”,構建6G協同創新基地,搭建開放合作平臺,拓展“產學研”合作范圍和深度。
盡管全球統一標準是產業共同的心聲和目標,但由于國內外形勢的變化,全球標準的確出現分裂風險。為此我們需要一如既往地保持開放與合作,積極倡導全球統一標準和統一生態的行成,面向國外制造企業開放國內市場,積極吸引國外企業和高校參與國內的6G研發;積極主動參與國外研發項目與活動,充分發揮國際學術平臺、產業平臺、民間組織的作用,擴大國際交流與合作;積極構建學術共識、技術共識和產業共識,通過技術的融合實現“你中有我和我中有你”,加大國際組織的參與力度并多作實質性貢獻,盡可能降低標準分裂的風險。
未來,中國移動將持續強化與高校合作,強化技術融合創新,突破更多原創技術,貫通布局理論、技術、標準、樣機全環節,推動全球6G標準統一,使技術、標準“長板”更強,補齊理論、樣機“短板”。