6G移动通信系统:需求、挑战和关键技术

2019年为5G通信商用元年,随着5G系统的开启,研究人员开始对下一代即第六代移动通信系统(the 6th Generation Mobile Communication System,6G)进行研究。文本探讨了6G通信系统的需求和场景,用4个关键词概括6G愿景:智慧通信、深度认知、全息体验、泛在连接;分析了6G系统面临的技术挑战:超高峰值速率、超海量接入、超高能耗、超广泛在通信网络;论述了6G系统支撑理论(空间信息论、压缩感知、人工智能)和潜在关键技术(太赫兹通信、可见光通信、非正交多址接入技术、超大规模天线技术、频谱认知技术、个性化的极化码技术、新电池与无线能量传输、定位技术)。文本探讨了6G系统的研究现状、需求分析、应用场景、技术挑战、支撑理论和关键技术,构建6G系统的技术框架,为后续开展6G系统研究提供一些指导和建议。

面向6G无线通信系统的动态频谱管理技术研究

随着通信技术的快速发展,6G无线通信系统将面临更为严峻的频谱资源调配难题。文章通过深入研究6G无线通信系统的动态频谱管理技术,阐述动态频谱管理的基础理念,包括其种类、追求的目标、运作的原理以及优势。重点分析6G无线通信技术对无线电频谱资源的需求,包括提升频谱使用效率、在多元用户和多样化业务情境下的频谱分配与调度等。同时,深入探索针对无线电频谱的先进管理策略,如无线电频谱的感知与预测、借助机器学习和人工智能的智能管理技术以及面向6G通信技术的动态频谱分配技巧等。最后,剖析无线频道的共用与买卖规则,展望未来研究的趋势与方向。

6G无线侧相关新承载和新传输的愿景需求分析

随着6G移动通信愿景的逐步拉开,6G移动通信系统的诸多设计观点已被业界纷纷抛出。无线侧承载Bearer和传输Transport是移动系统无线接入网RAN上层所有控制面和用户面功能服务的基础。伴随6G RAN架构和业务出现许多新特点,6G RAN对承载和传输也提出了新的需求。文章系统回顾6G之前的几代IMT移动系统,在承载和传输方面的特点和演变趋势,分析其面向未来6G RAN的潜在新需求,并展望其发展趋势。

区块链与6G时代未来网络融合的愿景与挑战

为实现以用户为中心的发展愿景,6G时代的未来网络将不断向着服务化、智能化、内生安全化等方向演进,通过与人工智能、多层计算等技术的深度融合,以全新架构赋能万务智联。区块链因其去中心化、多方参与、不可篡改等特点,是支撑未来网络的有力候选技术。文章针对区块链与未来网络如何融合展开研究,分析未来网络潜在的发展趋势,归纳区块链在现有网络中的应用现状;然后提出区块链与未来网络的融合愿景,包括与通感算一体化、内生智能、数字孪生等的融合,同时分析这些融合带来的挑战与应对措施。

界面电磁学的理论与应用

近年来以超构表面(metasurface)为代表的各种新型电磁表面在微波、太赫兹、光学频段不断涌现,一个新的被称为“界面电磁学”的电磁学研究领域正在逐渐浮现。文章首先对界面电磁学做了一个概述,主要明确了其学科定位和研究框架。基于其研究框架,对界面电磁学的基础理论、表面设计和系统应用三个方面逐一进行了深入介绍。相信界面电磁学的系统深入研究将会给电子信息系统带来重大的影响和变革。