5G作为中国新基建之首,在网络建设大规模推进的同时,也越来越多地用于交通、物流、能源、医疗等领域的数字化转型场景。在5G时代,无数可能将变成现实:路上的汽车将是无人驾驶模式,所有车辆通过网络协同行驶,再也没有堵车、交通事故的难题;货物可以通过无人机进行运输,快速送货到家;盲人可以通过辅助设备感知外界,像正常人一样出行生活;手表、眼镜、牙刷等个人物品,以及停车位、垃圾箱等基础设施都可以连成一体。可以看出,5G是一个万物感知、万物互联、万物智联的智能世界,将成为世界万物进入数字世界的入口。
项目围绕大规模机器类设备的网络接入问题,研究一种基于混合多域资源的多址接入技术。该项技术主要用来解决B5G或6G时代,大规模物联网中海量机器类设备的网络接入问题,以网络接入密度、系统容量、频谱效率、能量效率为性能指标。
项目所研究的多址接入技术是5G的关键技术之一,即非正交多址接入技术。非正交多址接入技术与正交多址接入技术的不同在于,同一个正交资源内能够容纳更多用户接入,极大提升频谱效率和网络总用户数量,是解决海量用户接入的有力解决方法。
区别于正交多址,识别用户并不是根据用户占用不同的信道,而是可能在同一信道中根据码域的不同码字、功率域的不同功率来进行识别,如将信号功率进行非正交叠加的非正交多址接入技术、码域的多用户共享接入技术、可以稀疏扩频的稀疏码多址接入技术等,因此,现在已有较为成熟的单域非正交多址接入技术,也有将两个资源域相结合的混合非正交多址接入技术,但如果要能够更进一步满足海量用户接入,需要更多资源域的参与,充分发挥各域资源的接入能力,实现物联网大规模设备的部署。
本项目在发展较为成熟的单域非正交多址接入技术的基础上,拟从空间域、功率域和码域三个资源域的融合来研究混合多域非正交多址接入技术,以实现物联网中更大规模用户的接入。该项目技术成熟度登记属于知识创新第二级-方案级,提出满足需求或解决问题的技术方案。
5G 对于社会的推动是全方位的,尤其是在智慧城市、智慧家庭等领域,将会实现革命性的变化。物联网的大规模部署与应用,将会给交通、生活、工作、城市管理等各方面带来巨大变化和美好前景。对于普通老百姓而言,信息消费民生互联应用,以及各种数字化家庭产品是最为贴近生活的。
从碎片化、孤立化应用为主的起步阶段,迈入跨界融合、集成创新的新阶段,物联网大规模爆发式增长的序幕已经开启,智能硬件、可穿戴设备、联网车辆发展迅猛,正是物与物、物与人加速连接的印证。物联网将信息化与传统领域深度融合,也在重塑生产组织方式,变革产业形态。复杂的场景,多样的连接,海量的设备与数据使得大规模多址接入技术的研究具有重要的意义,且具有广阔的市场前景。
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