過去幾十年，通信和感知一直是在兩條獨(dú)立技術(shù)路線上并行演進(jìn)，隨著通信網(wǎng)絡(luò)高頻化演進(jìn)和“萬(wàn)物智聯(lián)”業(yè)務(wù)需求的蓬勃增長(zhǎng)，通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要向通感智算一體化的方向演進(jìn)。

　　在之前舉辦的“2024ICT行業(yè)趨勢(shì)年會(huì)”上，中國(guó)聯(lián)通研究院無(wú)線技術(shù)首席研究員張濤表示，新場(chǎng)景、新業(yè)務(wù)催生萬(wàn)物智聯(lián)發(fā)展需求，當(dāng)前數(shù)字化轉(zhuǎn)型已逐步深入到生活的方方面面，通信行業(yè)亟需打造新型數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施，以適配業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

　　基于6G愿景，構(gòu)建四層次全域智能網(wǎng)絡(luò)體系

　　經(jīng)過幾年的建設(shè)，中國(guó)已經(jīng)建成了全球最大規(guī)模5G網(wǎng)絡(luò)，5G用戶數(shù)、5G終端滲透率等方面均達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，5G使能的個(gè)人、行業(yè)和家庭應(yīng)用正呈現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)。

　　張濤表示，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)下一步演進(jìn)包括5G-Advanced和6G兩個(gè)階段，在5G-A階段將深化千行百業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)能力、實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)效率提升和高品質(zhì)智慧服務(wù)；在6G階段將構(gòu)建萬(wàn)物智聯(lián)、數(shù)字孿生的全新世界，實(shí)現(xiàn)真實(shí)物理世界與虛擬數(shù)字世界的深度融合。

　　具體來(lái)看，5G-A有六大典型應(yīng)用場(chǎng)景，包括沉浸實(shí)時(shí)、智能上行、工業(yè)互聯(lián)、通感一體、天地一體、千億物聯(lián)；6G的典型應(yīng)用場(chǎng)景包括了沉浸式通信、大規(guī)模通信、極高可靠低時(shí)延通信、泛在連接、人工智能和通信融合、感知和通信的融合等。張濤強(qiáng)調(diào)，未來(lái)無(wú)線網(wǎng)將會(huì)從“盡力而為”服務(wù)向“確定性服務(wù)”轉(zhuǎn)化，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也會(huì)向通感智算一體化方向演進(jìn)。

　　“近年來(lái)我們提了很多智能化的需求，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)智能化大多集中在IT層面，核心網(wǎng)的側(cè)功能率先實(shí)現(xiàn)了智能化。但是工業(yè)互聯(lián)、車聯(lián)、沉浸實(shí)時(shí)等這些場(chǎng)景的數(shù)據(jù)都是在本地化處理，對(duì)于時(shí)延、可靠性，以及處理的算力要求也來(lái)越高，這就需要智能化處理能力需要下沉到邊緣側(cè)以及無(wú)線網(wǎng)側(cè)，這也是網(wǎng)絡(luò)向通感智算一體化方向演進(jìn)的重要驅(qū)動(dòng)力。”張濤如是說。

　　面向智能化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，中國(guó)聯(lián)通在2021年發(fā)布了《中國(guó)聯(lián)通6G白皮書(V1.0)》，提出以“智能、融合、綠色、可信”為主要特征的6G DNA愿景。

　　“我們把智能排在首位，同時(shí)把智能原生和安全可信作為6G DNA兩鏈融入6G總體架構(gòu)設(shè)計(jì)之中。”張濤表示，“智能可信”愿景被納入IMT-2030《6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)愿景》，“可信共享”技術(shù)方向被輸入ITU《技術(shù)趨勢(shì)報(bào)告》。

　　基于6G愿景，中國(guó)聯(lián)通提出了“全域智能網(wǎng)絡(luò)體系”，即從應(yīng)用域、控制域、資源域、終端域四個(gè)層次構(gòu)建全域智能的通感智算（通信、感知、智能、算力）一體化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

　　通感智算一體化成為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向

　　隨著5G、毫米波等高頻段的逐步引入，使通信和感知的頻率性能、關(guān)鍵技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已具備一體化的可能性，兩者正向著相輔相成的方向融合與發(fā)展，實(shí)現(xiàn)一網(wǎng)兩用，超越聯(lián)接。同時(shí)，隨著人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的不斷深入應(yīng)用，未來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)也朝向內(nèi)生智能和智算一體演進(jìn)，通感智算將成為未來(lái)無(wú)線網(wǎng)演進(jìn)中的重要趨勢(shì)。張濤從“通、感、智、算”四個(gè)方面詳細(xì)介紹了無(wú)線網(wǎng)的能力演進(jìn)的要求。

　　通：創(chuàng)新技術(shù)方案，不斷提升網(wǎng)絡(luò)能力

　　在通信方面，無(wú)論每一代技術(shù)怎么發(fā)展演進(jìn)，頻率都是無(wú)線通信最寶貴的資源，如何挖掘潛能不斷提升網(wǎng)絡(luò)能力是通信人一直在干的事情。伴隨著消費(fèi)升級(jí)，8K視頻、XR及裸眼3D等業(yè)務(wù)成為發(fā)展熱點(diǎn)，對(duì)大上行、大容量、實(shí)時(shí)交互的需求與日俱增。其中，多路8K直播、自由視角等業(yè)務(wù)，上行速率需求可達(dá)1Gbps+；裸眼3D和XR業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)下行容量、時(shí)延提出更高要求。

　　張濤介紹，面向大上行業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)，中國(guó)聯(lián)通提出了“智享大上行”技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了上行單用戶峰值速率1.5Gbps，在深圳富士康業(yè)務(wù)示范中實(shí)現(xiàn)單站5.5Gbps的峰值容量。2022年，該方案在北京冬奧會(huì)實(shí)現(xiàn)全面商用化部署應(yīng)用，滿足10萬(wàn)人級(jí)場(chǎng)館的超大容量需求，用戶峰值速率和小區(qū)峰值容量均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　針對(duì)大容量場(chǎng)景，中國(guó)聯(lián)通提出了“室內(nèi)分布式大規(guī)模MIMO”技術(shù)方案，通過將工多個(gè)4TR pRRU在基帶上虛擬為一個(gè)16T16R的超級(jí)Massive MIMO小區(qū)，用戶速率與小區(qū)容量雙提升。

　　針對(duì)實(shí)時(shí)交互業(yè)務(wù)，中國(guó)聯(lián)通提出“業(yè)務(wù)感知+差異化保障”技術(shù)方案，牽頭3GPP QoE、增強(qiáng)/混合現(xiàn)實(shí)用戶體驗(yàn)研究標(biāo)準(zhǔn)。基于業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的感知能力，網(wǎng)絡(luò)針對(duì)XR業(yè)務(wù)進(jìn)行基本層和增強(qiáng)層分層處理，保障在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下用戶的差異化體驗(yàn)。

　　除了在現(xiàn)有頻率上挖潛之外，新頻譜演進(jìn)也是網(wǎng)絡(luò)能力提升的關(guān)鍵。在張濤看來(lái)，高頻通信是5G-A、6G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的重要方向。中國(guó)聯(lián)通穩(wěn)步推進(jìn)毫米波閉環(huán)技術(shù)體系，在新技術(shù)研究、新標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)、新設(shè)備研發(fā)、新生態(tài)構(gòu)建等方面加速推進(jìn)毫米波產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)展。中國(guó)聯(lián)通率先啟動(dòng)國(guó)內(nèi)5G毫米波工作，成功推動(dòng)26GHz頻段、DSUUU功能、200MHz單載波成為行業(yè)必選項(xiàng)，在IMT-2020推進(jìn)組領(lǐng)導(dǎo)下，中國(guó)聯(lián)通持續(xù)推進(jìn)，5G毫米波端網(wǎng)已基本具備商用能力。

　　感：通感一體，一網(wǎng)兩用

　　在感知方面，新的毫米波通信頻段和雷達(dá)使用的頻段，在頻率性能、關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)都已經(jīng)十分接近，已經(jīng)具備了一體化的可能性。張濤認(rèn)為，通信感知應(yīng)用場(chǎng)景豐富，包括智能交通、安全防護(hù)、無(wú)人機(jī)監(jiān)管等。

　　基于通信和感知一體，中國(guó)聯(lián)通發(fā)布了首個(gè)《智慧超感知產(chǎn)業(yè)聯(lián)合推進(jìn)倡議》和《中國(guó)聯(lián)通5G-A通感算融合技術(shù)白皮書》，積極推進(jìn)3GPP R19通感融合立項(xiàng)，并提前開展標(biāo)準(zhǔn)化研究課題制定，推進(jìn)一網(wǎng)兩用，超越連接的應(yīng)用。

　　同時(shí)，中國(guó)聯(lián)通也做了一些先行先試，基于通信和感知一體化的設(shè)備，在浙江公網(wǎng)做了無(wú)人機(jī)低空監(jiān)控，感知范圍達(dá)到了1000米，距離精度到了分米級(jí)；在上海做了一些車路協(xié)同的創(chuàng)新試點(diǎn)，通感一體車路協(xié)同創(chuàng)新試點(diǎn)，探測(cè)距離、分辨率相比業(yè)界雷達(dá)提升3~5倍。

　　張濤表示，未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò)通感一體的研究主要集中在系統(tǒng)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)性能驗(yàn)證等方面，5G-A/6G網(wǎng)絡(luò)可以基于新的感知能力提供新的服務(wù)。

　　智：AI技術(shù)發(fā)展促進(jìn)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)智能化演進(jìn)

　　在智能化方面，AI技術(shù)發(fā)展促進(jìn)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)智能化演進(jìn)。通信網(wǎng)絡(luò)在追求極致網(wǎng)絡(luò)性能、極致業(yè)務(wù)體驗(yàn)、極簡(jiǎn)智能運(yùn)維等方面都離不開AI的輔助。此外，多頻多制式復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)節(jié)能、用戶體驗(yàn)智能化保障、空口性能優(yōu)化、智能故障診斷、故障預(yù)測(cè)預(yù)防等都是網(wǎng)絡(luò)AI的重要應(yīng)用場(chǎng)景。

　　在貫徹國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略方面，基于AI的智能節(jié)能驅(qū)動(dòng)了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)能技術(shù)再升級(jí)。中國(guó)聯(lián)通4G/5G協(xié)同智能節(jié)能平臺(tái)支持多制式、多頻層、多設(shè)備節(jié)能控制，實(shí)現(xiàn)智能化、精細(xì)化、協(xié)同化的能耗管理，綜合節(jié)能效果達(dá)到10%以上，節(jié)能效果顯著，獲得多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外獎(jiǎng)項(xiàng)。

　　與此同時(shí)，智能化也成為無(wú)線空口設(shè)計(jì)新方向。在5G-A階段，R18已經(jīng)定義了一些空口AI用例，包括基于AI的設(shè)計(jì)反饋、基于AI的波束管理、基于AI的輔助定位等。在6G預(yù)研和系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，目前IMT-2030已經(jīng)開始無(wú)線AI原型測(cè)試，可以預(yù)見在6G標(biāo)準(zhǔn)里面內(nèi)生智能的空口設(shè)計(jì)會(huì)成為6G的物理層。

　　算：無(wú)線算網(wǎng)一體架構(gòu)

　　為實(shí)現(xiàn)通感智算一體化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)全域智能架構(gòu)目標(biāo)，滿足業(yè)務(wù)毫秒級(jí)時(shí)延、端到端服務(wù)需求，需增強(qiáng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)感知能力、智能處理能力，加強(qiáng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)算力基礎(chǔ)設(shè)施和編排能力。基于上述需求，中國(guó)聯(lián)通提出建立無(wú)線算網(wǎng)融合統(tǒng)一架構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)編排服務(wù)層、無(wú)線算力網(wǎng)絡(luò)功能層、算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層，通過三層架構(gòu)搭建無(wú)線算網(wǎng)整體的能力。

　　“中國(guó)聯(lián)通將聯(lián)合產(chǎn)業(yè)各方共同推進(jìn)通感智算一體化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，助力通信行業(yè)持續(xù)發(fā)展、垂直行業(yè)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型。”張濤最后說道。