6G的全空间覆盖之路!

发布时间:2022-09-25 01:02:56 来源:乐鱼体育APP下载 作者:乐鱼体育在线入口589次
  移动通信历经了从1G到5G的飞速发展,系统技术得到日新月异的革新演进。除了数据传输速率的大幅提升

  移动通信历经了从1G到5G的飞速发展,系统技术得到日新月异的革新演进。除了数据传输速率的大幅提升,每一代移动通信系统都会催生出新的无线应用、新业务和新模式。5G-NR移动通信系统不仅深刻变革了人们的生活生产方式,更成为全社会数字化和信息化水平提升的新动力引擎。5GNR基础标准技术版本Rel-15,Rel-16已被完成,而技术增强版本Rel-17还在讨论中,其后Rel-18标准技术发展趋势也在展望中,如何设计和构建更强大、更灵活高效的5G-Advanced无线网络已成为业界主流选择。

  下一代无线G被认为将以全覆盖、全频谱、全应用、强安全的形式来满足ToC和ToB领域日益增长的各种通信和智能需求。6G新系统将提供更大的网络容量、极低时延、高可靠性、高安全性和全空间覆盖。其中全空间覆盖一直是业界追求的目标之一,传统增加覆盖的方式主要是:通过地面蜂窝和卫星融合的方式,更广范围的部署基站,或增强收发端设备天线的发射功率以增加覆盖,但它带来的问题是:运营商成本的增加以及设备的功率能耗增加。因此,需要在下一代无线网络中继续探索更节能、经济且低成本高效的绿色解决方案。基于此愿景,设计出更低成本更灵活的系统覆盖方案显得尤为重要。

  作为LTERelay技术的升级版,IAB技术主要是为了解决偏远地区网络覆盖以及有线回传链路部署成本问题,通过在5G-NR架构中对无线回传链路及中继链路的支持,实现更为灵活密集的NR小区部署,减少对有线回传链路的依赖。

  IAB架构网络对于低成本的解决无线网络覆盖问题有天然的优势,相比部署众多的小微基站,部署更低成本低功耗的中继IAB节点能大大的节约成本,提升部署灵活性,同时还能提升网络无线资源的利用率。IAB节点之间的回传链路是通过无线方式进行传输的,该方式能较大减少对有线传输资源的依赖。

  在未来6G网络中,IAB技术很可能仍会被沿用且被进一步的拓展增强,例如:(1)对于有相同业务需求的UE基站,可以指示数据不需要从源头IAB-donor节点开始发送,而是由已经发送过相同业务数据的中间IAB节点进行数据转发即可,从而可以达到减少数据传输时延的效果;(2)一个UE能支持连接多个IAB节点,通过这种方式UE可以由多个IAB节点同时提供服务,从而提升数据传输的可靠性。随着数据传输性能的提升,在广覆盖场景下,IAB网络架构的优势则更为明显了。即能更好地解决大基站部署带来的成本问题,又能解决多跳传输带来的传输时延及拥塞问题。

  与传统1G到4G单纯追求数据流量不同,5G-NR更加注重对垂直行业的赋能赋智,包含城市管理、汽车、娱乐、医疗、工业等,以促进各行各业的数字化、智能化的发展。5G致力于打造全新的生态模式,各行各业相互融合,互利共赢。以5G车联网V2X(VehicletoEverything)为例,汽车能与万物互联。汽车与汽车V2V,汽车与路边单元V2I,汽车与行人V2P之间都可以进行直接的数据通信,信息共享,这也是5G实现自动驾驶的前提之一。V2X设备与设备之间的直连通信接口在3GPP中统一称为SidelinkPC5接口。

  为了支持更广覆盖的V2X通信,3GPP考虑在V2X场景中引入中继节点,即SidelinkRelay技术。场景包括UE到网络的Relay场景和UE到UE的Relay场景两大类。具体来说,第一类UE到网络的Relay场景是指:远端remoteUE通过Relay中继节点接入到基站,远端remoteUE可以在基站的覆盖内也可以在基站的覆盖之外。

  除了以上在架构方面的增强,对电磁波的控制以提升无线信道传输环境,也是业界积极探索的方向之一,而对超智能面板RIS(ReconfigurableIntelligentSurface)技术的研究就是其中的代表性技术。RIS在解决诸如毫米波非视距传输、减少高频覆盖空洞等传统无线通信痛点问题上具有积极意义。在传统通信场景中,RIS可以以反射面的形式,对通信系统进行辅助增强传输,实现基于RIS的无线中继应用;还可以实现基于RIS的大规模天线收发机应用。

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