隨著5G系統(tǒng)的大規(guī)模商用,產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界紛紛啟動了6G技術(shù)的研究工作。業(yè)界普遍預(yù)計6G將支持更加豐富的業(yè)務(wù)應(yīng)用、更為復(fù)雜多樣的部署場景以及更為嚴(yán)苛的技術(shù)指標(biāo)要求。為支撐這些需求,預(yù)計傳統(tǒng)多天線技術(shù),依靠其在頻譜效率提升、傳輸可靠性增強(qiáng)、覆蓋能力擴(kuò)大及干擾抑制能力提升等方面的優(yōu)勢,未來依然是重要的無線使能技術(shù)之一。
作為多天線技術(shù)的一種擴(kuò)展,智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)技術(shù)近年來受到了業(yè)界越來越高的關(guān)注,并引發(fā)了針對相關(guān)技術(shù)理論及應(yīng)用方案的深入研究與廣泛探索。智能超表面是由大量可控的反射/折射單元構(gòu)成的陣列,基于這種結(jié)構(gòu),通過對各單元反射/折射信號的調(diào)控,可實現(xiàn)期望的波束賦形效果。由于智能超表面在陣列維度擴(kuò)展以及電磁傳播環(huán)境改善等方面的潛能,已經(jīng)被IMT-2030(6G)推進(jìn)組列為重點(diǎn)的6G候選技術(shù)之一。
中信科移動積極開展6G RIS關(guān)鍵技術(shù)研究和工程化應(yīng)用探索,近期成功實現(xiàn)了智能超表面替代傳統(tǒng)的相控陣天線、實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶嶒。通過毫米波基站,中信科移動基于智能超表面的大規(guī)模天線陣列構(gòu)建靈活多流波束賦形發(fā)射機(jī),實現(xiàn)多流波束賦形高效傳輸,首次實現(xiàn)了RIS作為基站發(fā)射機(jī)天線陣列場景,毫米波手持終端接入的技術(shù)實驗。經(jīng)室內(nèi)環(huán)境的實地測試,這一系統(tǒng)可以穩(wěn)定地實現(xiàn)多流數(shù)據(jù)傳輸,手持終端單用戶下行數(shù)據(jù)速率可達(dá)5Gbps以上。
這一驗證結(jié)果初步展現(xiàn)了未來移動通信系統(tǒng)中智能超表面技術(shù)在支持多天線維度擴(kuò)展及傳輸能力提升方面的巨大潛能,為大規(guī)模天線系統(tǒng)的低成本、低功耗與輕量化發(fā)展指引了新的方向,為天線規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大、性能的進(jìn)一步增強(qiáng)以及向著更多應(yīng)用領(lǐng)域的拓展奠定了基礎(chǔ)。
除了基于智能超表面的大規(guī)模天線多流傳輸發(fā)射機(jī)方案測試驗證之外,為了配合IMT-2030(6G)推進(jìn)組智能超表面技術(shù)測試驗證工作,中信科移動還開展了針對智能超表面輻射特性與非視距(NLOS)場景及補(bǔ)盲方案等項目的測試,檢驗了智能超表面的關(guān)鍵性能指標(biāo),并驗證了智能超表面作為中繼的覆蓋補(bǔ)充效果。
中信科移動還長期致力于多天線技術(shù)的研究、標(biāo)準(zhǔn)化及產(chǎn)業(yè)化推動,在3G TD-SCDMA時期,在業(yè)界率先實現(xiàn)了智能天線波束賦形技術(shù)用于移動通信系統(tǒng);4G TD-LTE時期提出智能天線升級版本——多流波束賦形,首次在移動通信系統(tǒng)中實現(xiàn)基于波束空間復(fù)用的關(guān)鍵技術(shù);5G時期積極布局大規(guī)模波束賦形技術(shù)研究,于2016年率先發(fā)布了業(yè)界最大規(guī)模的256陣元大規(guī)模天線系統(tǒng)。
面向6G,中信科移動提出了超維度天線的概念,從天線維度擴(kuò)展、全息維度挖掘、功能維度增強(qiáng)、能耗維度優(yōu)化等方向開展高譜效超維度波束賦形傳輸理論與方法研究。中信科移動較早啟動了RIS技術(shù)的研究工作,參與了ITU、CCSA、IMT-2030(6G)推進(jìn)組等研究和產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化組織的相關(guān)推進(jìn)工作,2022年還參與了IMT-2030(6G)推進(jìn)組智能超表面技術(shù)測試工作,積極推動相關(guān)技術(shù)走深向?qū)崱?/P>
在后續(xù)工作中,中信科移動還將持續(xù)對包括智能超表面技術(shù)在內(nèi)的超維度天線技術(shù)開展更為深入的研究,并探索貼近產(chǎn)品化的實用方案,為多天線技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及未來移動通信系統(tǒng)整體性能的進(jìn)一步提升持續(xù)貢獻(xiàn)力量。