2023年3月22日,在南京召開的2023全球6G技術大會上,中國信科集團副總經理、總工程師、科技委主任、無線移動通信全國重點實驗室主任陳山枝博士參會發表了《6G星地融合發展趨勢》的主題報告,并在會后參加了天地融合智能組網的圓桌會議。

陳山枝博士首先回顧了4G/5G的發展歷程,他表示:“4G是改變生活,5G是改變社會,而6G將改變世界。6G一方面是為了解決5G沒有解決好的垂直行業應用問題,另一方面是為了滿足2030年后的新需求!标惿街χ赋,6G將通過“星地融合”實現全域覆蓋,解決了現階段5G在空間、海洋、沙漠、極地及人口稀疏地區等覆蓋困難的問題,實現萬物智聯。此外,6G還將面向人的需求支持虛擬世界和元宇宙體驗。陳山枝特別強調:“6G,將會讓任何人和任何物在任何時間、任何地點及空間通過地面通信或衛星通信按需接入,并在兩者之間無感知的切換與漫游!
陳山枝博士認為6G需要解決5G蜂窩覆蓋問題和行業應用的分散性帶來的三大挑戰:全球覆蓋、靈活定制和跨界融合。強調星地融合關鍵技術研究方向包括網絡架構、組網技術、無線傳輸和頻率管理;星地融合發展路徑從5G體制兼容走向6G系統融合。當前,要以5G技術為基礎實現衛星通信技術體制,這樣可以充分利用5G的技術優勢和規模經濟優勢。為什么提“5G體制兼容”?由于5G一開始設計時并沒有考慮衛星通信,現在要依賴于5G核心技術去改進并適應衛星通信的特殊性,制定一個基于5G的衛星通信體系和標準。而“6G系統融合”是指6G在一開始設計的時候就綜合考慮了星地融合的需求,所以星地的無線空口是統一的,終端的接入和認證都是統一的,核心網是統一的。
陳山枝博士在圓桌討論中還表達了有關手機直連衛星的觀點,他認為手機直連衛星的技術挑戰與星地融合是一樣的。但是手機直連衛星面臨三個特殊挑戰:一是頻率管制變革,普通消費者的手機直連衛星在毫米波是不可能的,只有6GHz以下才可行,因此需要衛星通信可以共享使用地面移動通信的sub-6GHz頻段,這需要頻率管制創新;二是衛星天線的改變,因為普通手機內置天線且發射功率受限,衛星要使用更大面積的天線陣列來提升接收和發射增益,衛星體積、功耗和成本都會帶來巨大挑戰;三是手機直連衛星帶來國家安全與監管政策的挑戰。
陳山枝博士表示,6G星地融合彌補5G覆蓋缺陷,星地融合網絡是一個多維的復雜網絡,6G將在開始設計的時候就要綜合考慮星地融合的特殊需求,統一考慮星地融合系統的無線空口和網絡架構,終端的接入和認證都是統一的,這樣為手機直連衛星也奠定了基礎。此外,在雙碳背景下,綠色通信的發展尤為重要,6G技術將從三個方面助力綠色通信發展:增效、節流、開源。
中國信科是由原大唐電信集團和烽火科技集團聯合重組的中央企業。中國信科積極布局6G研究,聯合業界積極開展6G愿景與需求及使能技術的研究,連續三年發布“全域覆蓋,場景智聯”6G白皮書,積極開展6G關鍵技術驗證,為后續的6G標準化工作做好前期核心技術儲備工作。