建立通感一体化性能指标 化解理论层面关键挑战
2024年4月16日至18日,由国家6G技术研发推进工作组和总体专家组指导,由未来移动通信论坛、紫金山实验室主办的2024全球6G技术大会在南京召开。本次大会以"创新预见6G未来"为主题,全球6G领域思想领袖和技术先锋共聚金陵,围绕6G愿景共识,一同探讨6G技术和业务的未来蓝图,旨在6G标准启动前推动凝练全球共识。
在16号上午举行的“分论坛A:无线通感融合”上,中国科学院院士尹浩表示,移动通信从4G移动互联到5G万物互联,再到6G万物智联,将推动构建普惠智能的人类社会,满足智能交通、通感互联、全息交互、元宇宙、精准医疗、智慧工业等6G新场景的需求,通信感知融合将成为新一代移动信息网络的发展态势。
尹浩指出,国际电联ITU已将通信与感知融合列为面向6G的主要场景之一,这充分说明通感融合在未来通信领域的重要性和地位,要求其在具备通信能力的同时,提供全域高精度感知能力。“智能交通场景,比如地面的无人车,空中的无人机,不仅需要强大的通信服务,还需要有完善的监控服务系统,这就需要建立一张全域全天候的感知系统。单独建立的雷达等感知系统会面临成本高,部署难等问题,借助移动信息网络的优势,让规模部署的基站,同时具备感知功能,可以实现无处不在,无时不在的监测跟踪等功能。”
尹浩表示,无线通感融合需依据场景的需求,持续提高感知的准确性,精度和效率,甚至解决随之而来的边缘与端侧的算力挑战,才能为各行各业带来前所未有的创新机遇。
在无线通感融合理论方面,无线通信感知理论的分析,早期被独立研究,面向通感融合的6G网络,缺乏两者相互平衡的信息理论的支撑,现有的研究将通信的信息论、与感知的监测估计理论进行结合,通过将多级指标等效为通信信息的速率,或将通信指标等效为估计误差等方式,建立通感一体化性能指标,但是如何以合适的指标,表征两者融合的效果,如何平衡通信容量,感知精度之间的关系,是融信通感融合在理论方法层面的关键挑战。
此外,信道建模理论也是通感融合理论研究的重要组成部分,通信信道与建模理论已经发展了数十年,但感知信道仍缺乏广泛的测量数据与建模理论的支撑,尤其是在中低频非实际环境中,如何建模合理的回波信道,如何感知出不规则的形态目标,通感算融合空口设计等都需要深入研究与探索。
在无线通感融合的标准研究方面,工业界正凝聚共识,不断探索和完善无线通感融合的相关标准。在3GPP Release19中,已经启动了针对了通信感知融合的研究项目与工作项目,这些都标志着无线通感融合技术已经从概念走向了实践,正逐步成为推动6G技术发展的关键力量。