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中信科移动6G RIS研发取得重要进展

2022年11月17日 08:40  CCTIME飞象网  

随着5G系统的大规模商用,产业界和学术界纷纷启动了6G技术的研究工作。业界普遍预计6G将支持更加丰富的业务应用、更为复杂多样的部署场景以及更为严苛的技术指标要求。为支撑这些需求,预计传统多天线技术,依靠其在频谱效率提升、传输可靠性增强、覆盖能力扩大及干扰抑制能力提升等方面的优势,未来依然是重要的无线使能技术之一。

作为多天线技术的一种扩展,智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)技术近年来受到了业界越来越高的关注,并引发了针对相关技术理论及应用方案的深入研究与广泛探索。智能超表面是由大量可控的反射/折射单元构成的阵列,基于这种结构,通过对各单元反射/折射信号的调控,可实现期望的波束赋形效果。由于智能超表面在阵列维度扩展以及电磁传播环境改善等方面的潜能,已经被IMT-2030(6G)推进组列为重点的6G候选技术之一。

中信科移动积极开展6G RIS关键技术研究和工程化应用探索,近期成功实现了智能超表面替代传统的相控阵天线、实现高速数据传输的实验。通过毫米波基站,中信科移动基于智能超表面的大规模天线阵列构建灵活多流波束赋形发射机,实现多流波束赋形高效传输,首次实现了RIS作为基站发射机天线阵列场景,毫米波手持终端接入的技术实验。经室内环境的实地测试,这一系统可以稳定地实现多流数据传输,手持终端单用户下行数据速率可达5Gbps以上。

这一验证结果初步展现了未来移动通信系统中智能超表面技术在支持多天线维度扩展及传输能力提升方面的巨大潜能,为大规模天线系统的低成本、低功耗与轻量化发展指引了新的方向,为天线规模的进一步扩大、性能的进一步增强以及向着更多应用领域的拓展奠定了基础。

除了基于智能超表面的大规模天线多流传输发射机方案测试验证之外,为了配合IMT-2030(6G)推进组智能超表面技术测试验证工作,中信科移动还开展了针对智能超表面辐射特性与非视距(NLOS)场景及补盲方案等项目的测试,检验了智能超表面的关键性能指标,并验证了智能超表面作为中继的覆盖补充效果。

中信科移动还长期致力于多天线技术的研究、标准化及产业化推动,在3G TD-SCDMA时期,在业界率先实现了智能天线波束赋形技术用于移动通信系统;4G TD-LTE时期提出智能天线升级版本——多流波束赋形,首次在移动通信系统中实现基于波束空间复用的关键技术;5G时期积极布局大规模波束赋形技术研究,于2016年率先发布了业界最大规模的256阵元大规模天线系统。

面向6G,中信科移动提出了超维度天线的概念,从天线维度扩展、全息维度挖掘、功能维度增强、能耗维度优化等方向开展高谱效超维度波束赋形传输理论与方法研究。中信科移动较早启动了RIS技术的研究工作,参与了ITU、CCSA、IMT-2030(6G)推进组等研究和产业标准化组织的相关推进工作,2022年还参与了IMT-2030(6G)推进组智能超表面技术测试工作,积极推动相关技术走深向实。

在后续工作中,中信科移动还将持续对包括智能超表面技术在内的超维度天线技术开展更为深入的研究,并探索贴近产品化的实用方案,为多天线技术的进一步发展以及未来移动通信系统整体性能的进一步提升持续贡献力量。

编 辑:孙秀杰
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