近日，中國移動研究院聯合中興通訊完成業界首個5G基站和動態智能超表面協同波束賦形技術原型驗證。該技術的核心是基站通過空口向智能超表面發送波束ID等信息，指導智能超表面動態選擇和切換波束，實現動態波束掃描和用戶跟蹤，將智能超表面6G關鍵技術進行了5G化應用。

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在5G時代，中國移動就曾創新性提出將大規模天線（Massive-MIMO）技術提前應用于4G商用網絡，極大地提升了4G網絡容量和性能，成為“5G技術4G化”的成功商用案例，也為4G網絡向5G網絡平滑演進和5G產業成熟奠定了基礎。

Massive MIMO等“5G技術4G化”，其主要驅動力來自解決現網容量不足、深度覆蓋不佳等痛點需求。而未來“6G技術5G化”除了需要考慮網絡性能的演進需求，還需要更多地考慮產業和生態因素，使得6G先進技術的提前引入能夠真正滿足新產業、新業態、新模式的發展需求以及用戶的實際需要。

動態智能超表面技術取得重大進展，商業部署尚面臨挑戰

智能超表面（RIS）技術是人工電磁超材料和現代移動通信技術結合的跨界創新，該技術采用可編程新型亞波長二維超材料，通過數字編碼對電磁波進行主動的智能調控，在不同的陣元之間配置不同的相位偏置參數實現電磁波的波束賦形。

在傳統的無線通信系統中，無線信道是由場景決定，不可改變。而RIS提供了新的維度，使得我們可以通過智能超表面重構無線信道，讓電磁波按我們的設計在空間傳播，從而減少干擾、降低能耗，提升網絡性能。

中國移動研究院無線與終端技術研究所主任研究員王桂珍介紹，動態智能超表面技術原型驗證首次在5G空口協議基礎上驗證了基于智能超表面進行空口無線信道動態重構的可行性，測試結果達到預期的功能和性能需求，基于5G空口協議實現智能超表面波束的動態調整使覆蓋范圍大幅提升，并且支持用戶移動場景的無縫連接，大大拓展了RIS的應用場景，在智能超表面產業化方面上邁出了重要一步。

王桂珍同時指出，從技術原型驗證到商業部署，甚至到規模部署，RIS還需要解決很多難題：

在理論方面，需要考慮在超大RIS面板部署的情況下，無線信道近場信道模型的新特性，如非平面波假設、小尺度衰落等；需要考慮智能超表面的引入如何實現高性能、低開銷的用戶目標追蹤和信道特征獲取；如何實現基站、智能超表面、終端的聯合碼本優化算法設計。

在硬件方面，除極化/多比特等功能性需求之外，還需要研究更合適的器件或方案，以降低功耗、插損和成本，降低部署的難度，提高調控速度和綜合性能，以及抑制對非設計頻段的響應、消除異頻干擾。

在控制方案方面，需要考慮多個智能面超表面部署場景下的控制流程的優化、空口開銷降低、調度策略等，最大化頻譜利用率；需要考慮多小區移動性場景下，無線資源管理策略及移動性能的優化；需要考慮復雜場景下智能超表面自動化部署、網絡規劃和優化及仿真軟件的研發等。

“6G技術5G化”將促進移動信息網絡新一輪變革與發展

中國移動自2018年啟動6G技術研發，在國家相關部委的統籌部署下，積極踐行央企創新主力軍的責任，建設“5G及下一代移動通信領域原創技術策源地”，圍繞6G應用基礎研究領域，持續加大基礎理論、關鍵技術、交叉學科融合技術的聯合攻關，形成了產學研用的協同創新平臺體系。

在6G愿景與需求方面，中國移動率先提出“數字孿生、智慧泛在”的6G愿景，并基本形成產業共識，但一些關鍵性能指標還未完全確定。目前，正結合未來社會及業務發展趨勢，從需求側、供給側系統梳理6G在生活、生產、公共服務等領域的應用場景，深入分析6G網絡性能和能力指標需求，以及潛在的使能技術。

在6G基礎理論與空口極致傳輸方面，發掘新的理論性能界，研究6G新型空口關鍵技術，包括超奈奎斯特、非正交多址（NOMA）、智能超表面（RIS）、分布式大規模MIMO、空口物理層AI、無線光融合、光生太赫茲、新型調制編碼、新型天線與射頻等技術方案體系與原型驗證，形成6G空口關鍵技術布局。

在智簡全服務化網絡方面，研究通信與感知、AI、計算、大數據、安全的一體融合的新一代移動信息網絡，提出至簡、柔性、按需服務、智慧內生、安全內生和數字孿生的6G分布式自治網絡架構，包括智簡全服務化設計和新型接口協議設計，針對空天地一體、算網一體、通感算一體、智慧內生、確定性/可編程和至簡統一的協議體系等形成體系化的技術方案。

基于數字孿生的網絡自治，中國移動提出網絡數字孿生的體系框架，構建虛實交互映射的數字孿生系統架構，高效地對物理網絡進行分析、診斷、仿真和預測性維護，助力實現6G網絡的智能自治和智慧化運維,降低網絡運營成本。

6G安全內生具有網絡可信增強、信息虛擬共生、安全彈性編排、能力泛在協同的特征。開展跨域輕量級接入認證、安全能力原子化動態編排、基于AI的安全賦能和泛在協同等安全技術攻關，實現6G網絡的安全能力按需定制、主動縱深防御和安全風險自動處置。

中國移動集團級首席專家劉光毅介紹，中國移動一方面積極開展6G研究，以2030年具備商用能力為目標把握6G標準化和產業推進節奏；另一方面，面向“6G技術5G化”開展部分6G潛在技術在5G標準中的早期布局，如通信感知一體化、智能超表面（RIS）、空口物理層AI、空天地一體化（NTN）等。

這些技術雖然在5G標準化中已經開始討論，但何時能漸次引入還取決于技術標準是否成熟、產業能力是否具備、實際業務需求是否存在、以及跨行業壁壘能否貫通等多方面因素。如果上述條件能夠具備，將有望提前應用到當前的5G網絡中，并促進移動信息網絡的新一輪變革與發展。

“我們希望5G標準中引入這些6G新技術還是要實事求是，務必要充分研究論證，使做出來的標準能真正達到預期效果。對一些還不成熟的技術點，可以采取分階段的策略，逐步標準化，與6G形成更好的銜接。”劉光毅說。

責任編輯：李楠

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