王东明

（1.东南大学移动通信国家重点实验室，江苏 南京 210096；2.网络通信与安全紫金山实验室，江苏 南京 211111）

0 引言

5G移动通信系统已商用化部署，其持续演进将与实体经济深度融合，形成良好的5G产业生态。在此背景下，国际组织及各国政府均已计划开展6G移动通信系统的研究。目前，虽然6G还未有统一的定义，但应用场景、技术趋势及关键指标方面已有一些初步的共识[1]。2021年6月6日，我国工信部IMT-2030(6G)推进组正式发布了《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书[2]，梳理出6G的总体愿景和八大业务应用场景及相应的指标需求，提出了6G的一些关键技术指标，包括：系统峰值传输速率将达到Tbit/s量级、用户体验速率达到10 Gbit/s、时延低至百μs量级同时可靠度达到99.999 99%等，并提出了十大关键技术，指出6G将在5G的基础上，继续深度挖掘低频段的潜力，提高系统的频谱效率；深耕毫米波频段提高传输速率及系统的鲁棒性，并向太赫兹直至光频段，拓展无线通信的频谱资源，提供超高容量、超大规模移动通信服务。

空口无线传输技术一直是历代移动通信系统的核心能力的体现，也是实现6G关键指标的主要技术途径。在现有5G使用的频谱中（包括毫米波和sub-6GHz频段），频谱资源的紧缺问题仍然非常突出，频谱效率亟需进一步提升。

多天线技术及密集组网作为提高频谱效率的主要方法在3G～5G中得到广泛应用，基站的发送天线数从3G应用的2根增加到5G应用的64甚至128根，小区分裂也从宏蜂窝、微蜂窝到微微蜂窝。然而，集中式系统中增大天线规模遇到的物理实现问题和小区分裂遇到的干扰问题，使得5G系统的频谱效率并不能持续性提升。……