7月27日， vivo通信研究院正式面向全球發(fā)布《6G服務(wù)、能力與使能技術(shù)》白皮書(shū)，分享其在6G領(lǐng)域研究上取得的最新進(jìn)展。同時(shí)，vivo還首次對(duì)外系統(tǒng)公開(kāi)6G原型機(jī)的實(shí)驗(yàn)情況。

vivo通信研究院院長(zhǎng)秦飛表示，對(duì)于6G技術(shù)，目前行業(yè)還處在凝聚共識(shí)、做大蛋糕的階段，而vivo作為全球領(lǐng)先的終端公司，希望能及時(shí)與大家分享研發(fā)成果以促進(jìn)共識(shí)的達(dá)成，作為通信行業(yè)的一員，參與到6G技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定中來(lái)。

vivo通信研究院院長(zhǎng) 秦飛

持續(xù)聚焦6G研究，進(jìn)階版白皮書(shū)全新發(fā)布

vivo曾于2020年10月發(fā)布《數(shù)字生活2030+》和《6G愿景、需求與挑戰(zhàn)》系列白皮書(shū)，提出了構(gòu)建自由聯(lián)接的物理與數(shù)字融合世界的6G愿景，通過(guò)大量的具體用例，描繪了面向2030 年及以后6G時(shí)代數(shù)字化生活的美好場(chǎng)景。相比前兩本白皮書(shū)，2022版白皮書(shū)進(jìn)一步提出6G服務(wù)、能力與使能技術(shù)的最新成果和初步觀點(diǎn)，持續(xù)為行業(yè)6G發(fā)展添磚加瓦。

vivo《6G服務(wù)、能力與使能技術(shù)》白皮書(shū)

vivo通信研究院院長(zhǎng)秦飛介紹道，6G做為未來(lái)物理與數(shù)字融合世界的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與信息底座，將提供超強(qiáng)通信，融合計(jì)算以及基礎(chǔ)信息服務(wù)。白皮書(shū)進(jìn)一步闡述了6G提供通信、信息、計(jì)算服務(wù)的技術(shù)邏輯和商業(yè)邏輯，并基于服務(wù)體系，給出了6G系統(tǒng)總體框架，用于指導(dǎo)6G端到端系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

6G超強(qiáng)通信、基礎(chǔ)信息和融合計(jì)算三大基礎(chǔ)服務(wù)將衍生出豐富多彩的各類(lèi)服務(wù)用例，比如沉浸式XR、全息呈現(xiàn)、自動(dòng)駕駛、無(wú)線感知、元宇宙等等，它們分別關(guān)聯(lián)著一項(xiàng)或多項(xiàng)基礎(chǔ)服務(wù)。為指導(dǎo)6G技術(shù)選型和系統(tǒng)設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)這些服務(wù)，vivo通信研究院將6G能力劃分為性能和效率兩類(lèi)指標(biāo)。通過(guò)對(duì)6G各項(xiàng)服務(wù)能力指標(biāo)的定義描述和參數(shù)說(shuō)明，可以看出，相比5G，6G服務(wù)的多樣性和6G系統(tǒng)的可擴(kuò)展性十分突出。以超強(qiáng)通信為例，eMBB 2.0、URLLC 2.0、mMTC 2.0三個(gè)子場(chǎng)景分別對(duì)應(yīng)5G三大應(yīng)用場(chǎng)景的進(jìn)一步性能提升與服務(wù)升級(jí)。除此之外，6G將提供基于超強(qiáng)通信、基礎(chǔ)信息和融合計(jì)算服務(wù)的能力邊界范圍內(nèi)的更多柔性場(chǎng)景。

在使能技術(shù)方面，6G在性能上的提升和服務(wù)上的擴(kuò)展對(duì)使能技術(shù)提出了新的需求。從整體功能框架上看，功能層除了通信功能需要增強(qiáng)外，還需引入感知功能、數(shù)據(jù)功能和計(jì)算功能等新網(wǎng)絡(luò)功能；而在資源集上，除了各類(lèi)型資源的增加，還需要支持資源的動(dòng)態(tài)管理和調(diào)度以滿(mǎn)足系統(tǒng)柔性的需求。具體而言，白皮書(shū)中介紹了移動(dòng)算網(wǎng)融合、通信感知一體化、智能內(nèi)生系統(tǒng)、數(shù)據(jù)面、極低功耗通信、MIMO演進(jìn)、RIS技術(shù)、新波形等8項(xiàng)使能技術(shù)。

6G研發(fā)獲“硬核”突破，原型機(jī)首次公開(kāi)亮相

此次，vivo首次開(kāi)放移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)室。vivo通信研究院通信預(yù)研組總監(jiān)姜大潔向媒體展示介紹了通信感知一體化的呼吸監(jiān)測(cè)、通信感知一體化的目標(biāo)測(cè)距測(cè)速、基于反向散射的極低功耗通信和AI通信四項(xiàng)技術(shù)的原型機(jī)。據(jù)了解，這是vivo首次對(duì)外系統(tǒng)公開(kāi)6G原型機(jī)的實(shí)驗(yàn)情況。

通信感知一體化，是6G系統(tǒng)提供基礎(chǔ)信息服務(wù)的重要使能技術(shù)，典型的感知用例分為粗粒度感知和細(xì)粒度感知兩類(lèi)。此次vivo公開(kāi)的兩個(gè)通感一體化原型機(jī)分別展示了粗粒度感知中的目標(biāo)測(cè)距測(cè)速以及細(xì)粒度感知中的呼吸監(jiān)測(cè)。其中，支持目標(biāo)測(cè)距測(cè)速的原型樣機(jī)是一個(gè)基于收發(fā)天線隔離的自發(fā)自收系統(tǒng)，中心頻點(diǎn)4GHz，帶寬400MHz。用于無(wú)線感知的資源開(kāi)銷(xiāo)是7%。展示的功能是室內(nèi)目標(biāo)的實(shí)時(shí)測(cè)距和測(cè)速。該原型樣機(jī)的發(fā)射功率和天線數(shù)目增加后，可以支持更遠(yuǎn)距離的目標(biāo)測(cè)距測(cè)速，例如支持室外的無(wú)人機(jī)或車(chē)輛的測(cè)距、測(cè)速和測(cè)角，賦能未來(lái)的智慧交通和無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景。

圖1-1：通信感知一體化---目標(biāo)測(cè)距測(cè)速原型樣機(jī)

圖1-2：通信感知一體化---目標(biāo)測(cè)距測(cè)速原型樣機(jī)的測(cè)試結(jié)果

支持呼吸監(jiān)測(cè)場(chǎng)景的通信感知一體化原型樣機(jī)，頻點(diǎn)是3.6GHz?，F(xiàn)場(chǎng)可以看到，由于人體呼吸的胸腔起伏對(duì)無(wú)線信號(hào)的影響，接收信號(hào)的信道沖激響應(yīng)會(huì)發(fā)生周期性的變化，從而可以根據(jù)信道沖激響應(yīng)來(lái)計(jì)算得到呼吸頻率。據(jù)介紹，通感一體化技術(shù)在進(jìn)行無(wú)線感知的同時(shí)，通信業(yè)務(wù)是不中斷的，預(yù)計(jì)未來(lái)能夠用于智能家居、健康醫(yī)護(hù)等多種場(chǎng)景。

圖2-1：vivo通信研究院通信預(yù)研組總監(jiān)姜大潔介紹通信感知一體化的呼吸監(jiān)測(cè)原型樣機(jī)

圖2-2：通信感知一體化---呼吸監(jiān)測(cè)原型樣機(jī)的測(cè)試結(jié)果

極低功耗通信具有低成本、低功率、大連接的特征，是泛在萬(wàn)物互聯(lián)的使能技術(shù)。反向散射通信（Backscatter Communication）是其中最具代表性的技術(shù)，其原理是通過(guò)調(diào)節(jié)其內(nèi)部阻抗來(lái)控制電路的反射系數(shù)，從而改變來(lái)自其它設(shè)備或者環(huán)境中的射頻信號(hào)的幅度、頻率、相位等，實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制與發(fā)送。此外，極低功耗通信還包括低功耗接收技術(shù)、能量捕獲技術(shù)等?，F(xiàn)場(chǎng)，姜大潔介紹了vivo與北京交通大學(xué)共同搭建的反向散射驗(yàn)證平臺(tái)以及實(shí)現(xiàn)的最高數(shù)據(jù)速率（2Mbps），并表示該技術(shù)未來(lái)可用于物流跟蹤、貨物盤(pán)點(diǎn)、智能家居、傳感器網(wǎng)絡(luò)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景。

圖3-1：低功耗通信---backscatter反向散射原型樣機(jī)

圖3-2：低功耗通信---backscatter反向散射原型樣機(jī)的測(cè)試結(jié)果

在6G通信系統(tǒng)中，AI主要可以用來(lái)解決無(wú)法準(zhǔn)確建模、不易獲得閉式解或沒(méi)有閉式解、多個(gè)相關(guān)模塊聯(lián)合優(yōu)化的問(wèn)題。綜合來(lái)說(shuō)，6G將會(huì)是一個(gè)智能內(nèi)生系統(tǒng)，讓AI服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)與空口效率，提升系統(tǒng)靈活性，降低運(yùn)維成本?，F(xiàn)場(chǎng)原型機(jī)的測(cè)試顯示，使用基于AI的DMRS（解調(diào)參考信號(hào)）信道估計(jì)，在DMRS資源開(kāi)銷(xiāo)降低一半的條件下也能獲得比非AI方案更低的誤塊率（BLER）和更高的吞吐量。

圖4-1：AI通信原型樣機(jī)

圖4-2：AI通信原型樣機(jī)的測(cè)試結(jié)果

目前展示的四個(gè)原型樣機(jī)雖然都只在室內(nèi)驗(yàn)證，但未來(lái)有望用于更多更廣的真實(shí)生活場(chǎng)景，vivo通信研究院也將持續(xù)投入研發(fā)。作為全球領(lǐng)先的科技企業(yè)，vivo一直關(guān)注通信產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)的演進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)制定，是行業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)者和積極推動(dòng)者。早在2019年，vivo便成立了6G研究團(tuán)隊(duì)，聚焦信息消費(fèi)終端領(lǐng)域，圍繞消費(fèi)者數(shù)字化生活的需求，對(duì)6G前沿技術(shù)進(jìn)行梳理、預(yù)研和驗(yàn)證。

vivo通信研究院院長(zhǎng)秦飛表示，6G關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)仍處于初期階段，vivo通信研究院將繼續(xù)細(xì)化6G場(chǎng)景用例和技術(shù)指標(biāo)，深入開(kāi)展6G潛在技術(shù)研究和試驗(yàn)驗(yàn)證，為全球統(tǒng)一的6G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定貢獻(xiàn)力量。