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1、新型双工技术研究报告2022 年年 11 月月 版权声明版权声明 Copyright Notification 未经书面许可 禁止打印、复制及通过任何媒体传播 2022 IMT-2030（6G）推进组版权所有 第1页/共85页 涉及知识产权资料，非授权者请勿传阅及使用 文档编号:文档名:技术报告 前言 前言 在 IMT-2020 及 IMT-2030 推进组的统一安排下，新型双工专题工作组集中全国科研力量，输出技术文稿 60余篇。在各成员单位历次会议提交的文稿，以及 2017年形成的总结报告基础上，结合近期总结提炼形成了 2022 年新型双工技术研究总结报告，期望各成员单位携手努力，为 IMT

2、-2030 技术框架贡献更多创新思想。新型双工技术报告目前主要以同时同频全双工技术为代表，从应用场景、物理层关键技术、组网技术与原型验证四个方面对全双工专题工作进行了总结，给出了目前全双工技术发展的现状和趋势，并提出该技术所面临的难题与未来工作的考虑。应用场景方面，全双工技术可以很好地应用在非连续覆盖场景与中继传输场景中，但在连续覆盖场景中仍需高效的干扰协调技术来解决相邻基站与邻小区用户间的干扰。基于毫米波的窄波束特性，未来全双工还可以通过毫米波束区分多址解决用户间干扰。物理层技术包括全双工自干扰抑制技术和帧结构设计。现有自干扰抑制技术通过空域、射频域、数字域联合抑制自干扰信号，可以使 20M

3、Hz 信号的自干扰抑制能力超过 115dB；帧结构设计部分给出了分别针对同时同频全双工与子带非重叠全双工的全新帧结构，在牺牲一定时频资源的条件下做到了更好的干扰协调能力。此外，还介绍了空间调制全双工、通感一体化全双工等新兴全双工物理层技术。组网层面已经完成了网络架构、资源分配、干扰协调管理等业界关心问题的初步研究，并给出了全双工基站与半双工终端组网的系统性能分析。目前来看，全双工基站+半双工终端的组网模式可能先应用在现有网络。原型验证方面，电子科技大学、华为、中兴、三星、北京大学都分别完成了原型机与测试。电子科技大学实现了 20MHz 2T2R 全双工原型机，空口测试结果显示将系统速率提升了

4、80%；中兴在屏蔽箱中对全双工 RRU 整机进行了上行流量测试与下行灵敏度测试，结果显示数字干扰抵消算法可使上行速率从 4Mbps 提升到19.5Mbps，下行灵敏度从-51dBm 降低到-95.7dBm；北京大学实现了 20MHz 带宽上终端与基站双向视频流的演示；华为实现了 100MHz 4T4R 全双工原型机，室内流数为 1 流、2 流、4 流时，系统的吞吐增益分别为 86%、62%、39%，室外流数为 1流、2 流时，系统的吞吐增益分别为 67%、32%；三星公司在基站功放 32dBm 的情况下，室内测试中实现了 122.5dB 的整体自干扰抑制能力。目前各单位的原型测试都只是单站验证

5、，后续还要继续推动多站协同测试验证。目 录前言前言 .1 目 录 .2 图目录 .4 表目录 .7 第一章 概述.8 第二章 应用场景.9 2.1 场景概述.9 2.2 蜂窝应用场景.9 2.3 中继及 MIMO应用场景.11 2.4 毫米波应用场景.12 2.5 场景小结.13 第三章 全双工物理层关键技术.14 3.1 关键技术概述.14 3.2 空间域自干扰消除.14 3.2.1 基于收发波束特征分解的空间自干扰抑制技术.14 3.2.2 基于高隔离度天线的空间自干扰抑制技术.15 3.3 射频域自干扰消除.17 3.3.1 多抽头模型射频自干扰消除技术分析.17 3.3.2 SISO

6、系统模拟域主动干扰消除技术.19 3.3.3 MIMO系统模拟自干扰消除技术.20 3.3.4 宽带 MIMO射频自干扰消除技术与实现.22 3.3.5 自混频射频自干扰消除技术.26 3.3.6 信道差分相干射频自干扰消除技术.27 3.3.7 一种适用于 BPSK 干扰信号消除的技术.29 3.3.8 阻抗失配型定向耦合器隔离技术.30 3.4 数字域自干扰消除.32 3.4.1 用于消除终端用户间干扰的自干扰消除技术.32 3.4.2 基于极化失配的全双工自干扰消除技术.35 3.4.3 一种基于 SSK 的全双工自干扰消除方法.37 3.4.4 全双工中对抗相位噪声的极化自干扰消除技术