1 3 4 5 8 8 8 9 10 10 11 12 13 14 15 16 17 17 18 18 19 20 20 21 22 22 22 23 25 271夠支持三大應(yīng)用場(chǎng)景——增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、超大規(guī)模機(jī)器類通信（mMTC）以及低時(shí)延高可靠通信（URLLC）。6G新場(chǎng)景、新業(yè)務(wù)如元宇宙、沉浸式擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）、全息通信、超能交通、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）等，驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)向新一代移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)加速轉(zhuǎn)型。國(guó)際電聯(lián)（ITU）在2023年6月發(fā)布了《IMT面向2030及未來(lái)發(fā)展的框架和總體目標(biāo)建議書》[1]（以下簡(jiǎn)稱極高可靠低時(shí)延、感知與通信融合、AI與通信融合、泛在連接。其中，前三個(gè)場(chǎng)景為5G三大場(chǎng)景的增強(qiáng)，后三個(gè)場(chǎng)景為新場(chǎng)景拓展。為了滿足不同場(chǎng)景下，通信、感知等能力的極致需求，6G移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)體系將比5G更加括覆蓋、感知相關(guān)指標(biāo)、AI相關(guān)指標(biāo)、可持續(xù)性、互操作性、定位精度。這些(a)6G六大典型用例(b)6G十五大性能指標(biāo)2在6G新場(chǎng)景和新指標(biāo)體系中，通信和感知融合被現(xiàn)出三大核心特征，即多要素共享、多頻段協(xié)同、多節(jié)點(diǎn)享通用CPU、加速器、GPU，以及未來(lái)存算一體芯片等異構(gòu)計(jì)算資源，能夠在為實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景的通信和感知服務(wù)，6G將是一個(gè)低、中、高多頻段協(xié)同的全于連續(xù)覆蓋、中高速通信（Gbps），以及粗顆粒度（米級(jí)）、廣域范圍的信息3度、擴(kuò)大感知范圍、增強(qiáng)感知連續(xù)性的效果，滿足不同場(chǎng)景的需求[3-5]。如圖2所示。在智享生活方面，通感一體化可以服務(wù)智能通感一體化可以助力環(huán)境監(jiān)測(cè)（如降雨量/大氣濕度測(cè)量、污染氣體檢測(cè)、空氣圖2網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感應(yīng)用場(chǎng)景（1）低空經(jīng)濟(jì)：低空經(jīng)濟(jì)前景廣闊、快速發(fā)展，無(wú)人機(jī)已逐步進(jìn)入大眾生4通信感知一體化的工作模式可分為獨(dú)立感知與網(wǎng)絡(luò)協(xié)作感知兩種，如圖35圖3通感一體化的工作模式（2）智能協(xié)作，感知精度高。網(wǎng)絡(luò)協(xié)作感知中的多節(jié)點(diǎn)可以從不同的方向6圖4通感能力、網(wǎng)絡(luò)效率、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量三角沖突示意圖決如何建模NLOS信道、如何精準(zhǔn)建模不同特性的不規(guī)則目標(biāo)下的回波信道、7非視距（NLOS）傳播到達(dá)定位接收機(jī)，會(huì)造成時(shí)延、量不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響感知精度。如何有效地識(shí)別出LOS和NLOS傳播路徑，以及如何消除/利用NLOS傳播路徑，對(duì)于提高網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感干擾類型并針對(duì)性地有效抑制，是保證干擾8Cct,n)=Bct,n)log21+其中，PNoiset,n)為AWGN噪聲功率。在高斯信道下，通信的信道容量可以轉(zhuǎn)換為估計(jì)理)Pst,n)。則當(dāng)采用正交頻分復(fù)用（OFDM）波形的子載波間隔為?f，單個(gè)符號(hào)功率為?P時(shí)，子載波數(shù)和符號(hào)數(shù)分別為Nsc=Bst,n)/?f，Nsym=Pst,n)/?P。CRLBt,n=?σ1σE?19a)CRLBt,nBct,n)+Bst,n≤BPct,n+Pst,n〕≤P一個(gè)典型的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感系統(tǒng)模型如圖5所示。在該系統(tǒng)模型中，節(jié)點(diǎn)A作為通感一體化發(fā)送端，其發(fā)出的下行通信信號(hào)由該小區(qū)內(nèi)的用戶A接收，用于數(shù)據(jù)通信。節(jié)點(diǎn)A也可以發(fā)送感知信號(hào)，經(jīng)目標(biāo)反射后，感知回波信號(hào)由節(jié)點(diǎn)B和節(jié)點(diǎn)C接收，用于聯(lián)合感知。通過(guò)這一協(xié)作感知過(guò)程，可以將感知的收發(fā)端在空間上分離開，節(jié)點(diǎn)A僅需進(jìn)行下圖5網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感系統(tǒng)模型Psb,tPLsR0dbdt上行用戶干擾小區(qū)間干擾雜波干擾dbdtM和K分別代表上行用戶數(shù)目和干擾小區(qū)數(shù)目。值得注意的是，干擾小區(qū)包括鄰可有效消除同步誤差的影響。實(shí)現(xiàn)步驟：第一步，節(jié)點(diǎn)B接收來(lái)自節(jié)點(diǎn)A發(fā)送的感知信號(hào)，并通過(guò)測(cè)量得到感知信號(hào)的傳播時(shí)延為L(zhǎng)1=T1+?T，其中，T1際傳播時(shí)延。第三步，系統(tǒng)通過(guò)求平均L=L1+L2)/2=T1+T2)/2，得到與同圖6同步誤差消除方案節(jié)點(diǎn)A發(fā)射的通感信號(hào)分別通過(guò)直射徑及經(jīng)過(guò)感知目標(biāo)的反射徑到達(dá)節(jié)點(diǎn)B。目標(biāo)與兩節(jié)點(diǎn)之間距離的幾何關(guān)系建立等式，可由?L計(jì)算出反射徑的真實(shí)時(shí)延圖7基于參考徑的同步誤差消除方法波之間會(huì)發(fā)生能量泄露，引入子載波間的干擾，頻偏可通過(guò)基于訓(xùn)練符號(hào)的方式進(jìn)行補(bǔ)償，較經(jīng)典的算法有Schmidl&Cox練序列，S&C算法具有較高的估計(jì)精度，但是兩個(gè)訓(xùn)練序列開銷較大，降低了數(shù)據(jù)的傳輸效率。S&C算法的頻偏估計(jì)分為兩部分，分別是小數(shù)倍頻偏估計(jì)和）：6所示，時(shí)域上第一個(gè)訓(xùn)練序列的前后部分相同（可通過(guò)在偶數(shù)子載波上傳輸PN1序列，在奇數(shù)子載波上傳輸‘0’）。由于頻偏的存在，在接收端，第訓(xùn)練序列，奇數(shù)子載波上傳輸PN2序列，偶數(shù)子載波上傳輸PN3序列，其中PN3與PN1具有給定的差分關(guān)系。當(dāng)接收信號(hào)存在整數(shù)倍頻偏時(shí)，接收到的頻域數(shù)據(jù)相對(duì)于發(fā)送端會(huì)出現(xiàn)循環(huán)移位。因此，通過(guò)對(duì)PN1和PN3進(jìn)圖8Schmidl&Cox算法的訓(xùn)練序列時(shí)域結(jié)構(gòu)還可以設(shè)計(jì)參考信號(hào)來(lái)估計(jì)公共相位誤差（CPE），并利用CPE對(duì)接收信號(hào)進(jìn)更大的子載波間隔會(huì)使得OFDM符號(hào)時(shí)長(zhǎng)變短，相位變化的相對(duì)速度變低，從為了更加準(zhǔn)確地評(píng)估和補(bǔ)償相位噪聲，3GPP定義了相位跟蹤參考信號(hào)解調(diào)參考信號(hào)（DMRS）和PTRS放置在頻域上，并在發(fā)送端進(jìn)行OFDM調(diào)制高密度分布的形式，以便在頻域上聯(lián)合DMRS來(lái)估計(jì)相位噪聲，并在時(shí)域上補(bǔ)可以預(yù)見(jiàn)的是定位誤差最終會(huì)逐漸收斂，可用于圖9協(xié)作定位誤差隨節(jié)點(diǎn)數(shù)目變化曲線5.3.1協(xié)作通感多源信息融合多節(jié)點(diǎn)協(xié)作的核心問(wèn)題是如何融合處理協(xié)作多節(jié)點(diǎn)的多維信息從而最大化[24]，包括接收信號(hào)或信道響應(yīng)的復(fù)數(shù)結(jié)果、幅度/相位、I路/Q路數(shù)據(jù)及其相關(guān)將接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送的接收信號(hào)輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從而快速一種方式為復(fù)用現(xiàn)有的DMRS、信道狀態(tài)信息參考信號(hào)（CSI-RS）等通信參考響感知回波信號(hào)強(qiáng)度，不易被檢測(cè)。因此，若基于OFDM波形進(jìn)行通信感知一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，需盡可能采取低峰均比序列（例如Zadoff-Chu序列等）作為感為滿足協(xié)作感知覆蓋范圍的要求，基于OFDM信號(hào)實(shí)現(xiàn)協(xié)作感知的一體化系統(tǒng)，感知參考信號(hào)的循環(huán)前綴（CP）長(zhǎng)度需要足以覆蓋感知路徑時(shí)延，由于圖10兩階段波束掃描方案示意圖在降低感知開銷與掃描時(shí)延方面，由于不同區(qū)域下感知分辨率存在差異性，基于OFDM波形進(jìn)行通信感知一體化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體的感知，是目件的影響，具有更好的產(chǎn)業(yè)可實(shí)現(xiàn)性。在多個(gè)接收節(jié)點(diǎn)的OFDM信號(hào)聯(lián)合處理時(shí)，可利用周期圖法得到感知目標(biāo)的位置信息[6]。除了周期圖法，文獻(xiàn)[9-10文獻(xiàn)[8]提出了一種自適應(yīng)算法，從感知精度、通信性能、計(jì)算復(fù)雜度三方面對(duì)確解析帶來(lái)挑戰(zhàn)，進(jìn)而使感知結(jié)果出現(xiàn)很大的誤差。對(duì)NLOS效應(yīng)的處理分為分類為L(zhǎng)OS或NLOS。在已有的研究中，基于深度學(xué)習(xí)的方法和基于距離、基于角度、基于到達(dá)時(shí)間差等統(tǒng)計(jì)方法都被應(yīng)用于NLOS識(shí)別中。深度學(xué)習(xí)算法的方法?；谀Ｐ偷姆椒ɡ眯盘?hào)傳播的幾何特性進(jìn)行NLOS識(shí)別和消除。例在NLOS路徑，并進(jìn)行消除[31]?；趯W(xué)習(xí)的方法利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等深度學(xué)習(xí)模型進(jìn)行NLOS識(shí)別和消除。例如，利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行特征提取，并分類為L(zhǎng)OS或NLOS，然后根據(jù)分類結(jié)果進(jìn)行消除。然而，現(xiàn)有的方法仍存而在復(fù)雜環(huán)境中可能存在多條NLOS路徑。未來(lái)可以考慮不同場(chǎng)景中多路徑傳圖構(gòu)建（SLAM）技術(shù)，將多徑分量（MPC）反射體視為虛擬發(fā)射機(jī)（VT），可以將到達(dá)接收機(jī)的每個(gè)信號(hào)分量視為來(lái)自實(shí)體發(fā)射機(jī)或VT的LOS信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)多路徑聯(lián)合定位。文獻(xiàn)[36]中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用主被動(dòng)聯(lián)合感知的圖11上下行交叉鏈路干擾為保障信號(hào)成功檢測(cè)，需滿足干擾強(qiáng)度低于干擾上限，干擾上限強(qiáng)度+模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）動(dòng)態(tài)范圍，其中ADC動(dòng)態(tài)范圍的取值與系統(tǒng)硬件參圖12給出典型低頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感系統(tǒng)中的站間干擾特性系統(tǒng)宏蜂窩（UMA）場(chǎng)景下，考慮網(wǎng)絡(luò)對(duì)典型感知目標(biāo)如無(wú)人機(jī)（RCS=0.ADC動(dòng)態(tài)范圍約為60dB。根據(jù)干擾上限的計(jì)算公式，可得其干擾上限約為干擾強(qiáng)度達(dá)到約-6.45dBm，超出-8.圖12互干擾強(qiáng)度CDF曲線圖圖13測(cè)距RMSE與干擾協(xié)調(diào)因子關(guān)系曲線圖6.1低頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感原型驗(yàn)證當(dāng)前產(chǎn)業(yè)界低頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感一體原型樣機(jī)采用4.9GHz頻段，圖14低頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感原型樣機(jī)無(wú)人機(jī)、交通探測(cè)場(chǎng)景當(dāng)前產(chǎn)業(yè)界高頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感一體原型樣機(jī)利用毫米波大帶寬提升其感知性能，采用26GHz頻段已完成交通、無(wú)人機(jī)等場(chǎng)景的測(cè)試驗(yàn)證。測(cè)試?yán)猛ㄐ艑?shí)測(cè)結(jié)果顯示，在無(wú)人機(jī)場(chǎng)景下，高頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感一體原型樣機(jī)可達(dá)到圖15高頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感原型樣機(jī)交通探測(cè)場(chǎng)景6G時(shí)代，通信能力、感知能力將融合共生，各種業(yè)務(wù)之間的信息協(xié)同和處面向未來(lái)，6G網(wǎng)絡(luò)協(xié)作通感仍需要加強(qiáng)跨域技術(shù)的融縮略語(yǔ)列表Analog-to-DigitalConvAdditiveWhiteGaussionCumulativeDistributiChannel-StateInformatiDigital-to-AnalogCoIndustrialInternetInternationalMobileTelecommuInternationalTelecommunicat