粤通院：6G无线热点技术研究白皮书（30页）.pdf

1、 1 6G6G 无线热点技术研究无线热点技术研究 白皮书白皮书 （20202020 年）年） 广东省新一代通信与网络创新研究院 清华大学，北京邮电大学，北京交通大学 中国联合网络通信有限公司，中兴通讯股份有限公司 中国科学院空天信息创新研究院 2020 年 9 月 2 目目 录录 1. 引言引言 .3 2. 6G 信道仿真技术的发展信道仿真技术的发展 .4 2.1 面向 6G 的高性能射线跟踪仿真技术 .4 2.2 面向 6G 应用场景与关键技术的射线跟踪信道仿真 .6 2.3 高性能射线跟踪信道仿真技术的未来发展趋势 .8 3. 6G 宽带系统综述宽带系统综述 .8 3.1 基于用户需求的内

2、生智能虚拟随愿网络.8 3.2 “空-天-陆-海”全维度网络架构与实现 .9 3.3 人工智能算力与移动通信的结合 . 11 3.4 大带宽与全频谱协作 . 11 3.5 6G 空口技术 . 12 4. 轨道角动量技术轨道角动量技术 . 13 5. 宽带太赫兹器件的发展宽带太赫兹器件的发展 . 16 6. 6G 太赫兹无线通信平台的构想太赫兹无线通信平台的构想 . 19 6.1 大容量基带处理技术的分析 . 19 6.2 太赫兹射频技术 . 20 6.3 太赫兹天线技术 . 21 7. 6G 太赫兹无线平台新波形的研究太赫兹无线平台新波形的研究 . 21 7.1 候选太赫兹新波形研究 . 22

3、 7.2 新型调制方式研究 . 23 7.3 波束管理研究 . 23 8. 86G 核心技术研究的未来展望核心技术研究的未来展望 . 24 8.1 空天地一体化 . 24 8.2 太赫兹通信技术 . 25 8.3 电磁波轨道角动量技术 . 26 8.4 智能反射表面技术 . 27 8.5 可见光通信照明定位融合方向 . 28 8.6 区块链与无线网络融合方向 . 29 鸣谢鸣谢 . 30 3 1. 1. 引言引言 信息通信业是构建国家信息基础设施，提供网络和信息服务，全面支撑经济 社会发展的战略性、基础性和先导性行业。随着互联网、物联网、云计算、大数 据等技术加快发展，信息通信业内涵不断丰富，

4、从传统电信服务、互联网服务延 伸到物联网服务等新业态。当前，万物互联、信息互通，互联网日益成为人们生 产和生活的基础和平台，极大提高了人们对世界的认知能力。目前，5G 在世界 范围内开始进行商用，业务范围和生态圈基本成熟，需要我们同步前瞻未来信息 社会的通信需求，启动 6G 移动通信系统概念与技术研究。 6G 技术对数据传输速率、连接数量、时延等一系列指标有着较高要求，6G 时代将会在现有的场景上扩展到更广泛的层面和空间， 真正实现空天地海全覆盖 的网络，实现任意设备之间的信息传输，即真正进入万物互联时代。 在 6G 研究领域，国际通信技术研发机构相继提出了多种实现 6G 的技术路 线， 但这

5、些方案都处于概念阶段， 能否落实还需验证。 较具代表型的技术路线有： 韩国 SK 集团信息通信技术中心曾在 2018 年提出了“太赫兹去蜂窝化结构 高空无线平台（如卫星等） ”的 6G 技术方案，不仅应用太赫兹通信技术，还要彻 底变革现有的移动通信蜂窝架构，并建立空天地一体的通信网络。三星研究院新 设了一个下一代通信研究中心，配合 5G 商用化服务的扩张，加强移动通信先 导技术和标准方面研究组织的功能和作用。美国贝尔实验室也提出了“太赫兹 网络切片”的技术路线。这些方案在技术细节上都需要长时间试验验证。 目前随着各国及产业界 6G 研究的推进，6G 通信的愿景，场景和基本指标 已经有了新的进展

6、。相比于现行的 5G 通信，6G 通信网络将与云计算、大数据和 人工智能进一步集成。为解决未来高度智能、高度数字化和高度信息化社会对无 线传输的需求，6G 无线网络在无线连接的维度，广度都将有巨大的提升，支持 诸如超大带宽视频传输，超低延时工业物联网，空天地一体互联等诸多场景。为 支持上述愿景和应用，6G 通信系统的性能要求必须实现如 1Tbps 超大峰值速率 和 1Gbps 超大用户体验速率，超低延时 0.1ms 和高移速通信，超高频谱利用率 等。 本白皮书将 6G 无线通信中各热点技术的应用和发展进行梳理。 广东省新一代通信与网络创新研究院于 2019 年开始联合清华大学、北京邮 电大学、