6G近场技术白皮书2.0指出,随着5G网络的商业化,6G网络的探索性研究日益增强。6G网络将采用更大天线孔径和更高频段,近场特性将变得更加显著。近场技术通过波束聚焦显著提升数据传输速率,实现高精度角度-距离联合定位与感知,并优化无线能量传输效率,成为6G领域的研究热点。
近场电磁波需严格建模为球面波,近场传播模型带来了空间非平稳性、波束分裂、三极化特性及倏逝波等物理效应。传统通信算法在近场环境中性能受限,近场技术通过多天线配置优势,在角度域和距离域上同时聚焦信号能量,实现更高自由度的空间复用,有效抑制用户间干扰,提升系统容量。
白皮书详细阐述了近场技术的应用场景,包括高中低频传输、超大孔径使能近场、通感一体化、无线定位、信能同传、物理层安全、使能海量接入、片上无线通信等。其中,高频毫米波和太赫兹无线通信、中频厘米波、低频段等频段均可能涉及近场通信场景。
白皮书还深入分析了近场基础理论,包括近场范围划分、近场电磁物理效应、近场自由度理论分析以及近场性能分析等。近场信道测量与建模方面,白皮书介绍了信道测量方法、统计性模型、确定性模型、近场信道空间非平稳特性,以及连续阵元和离散阵元信道模型等。
近场传输技术方面,白皮书详细探讨了信道估计、波束赋形、码本设计、波束训练、多址技术以及近场系统架构与部署等。近场技术与其他技术融合方面,白皮书介绍了近场与定位、近场与通感一体化、近场与无线传能、近场物理层安全、基于近场的OAM、基于人工智能的近场通信以及近场与片上通信等。
白皮书最后探讨了工程实践与标准化,指出近场技术在工程实施中的挑战,并介绍了近场信道建模、近场技术标准化、技术实验与原型测试等方面的研究进展。