陆建华:5G发展呼唤新通信理论

2019-11-29 15:16:00 来源: 中国科技网 作者: 李忠明 何沛苁
陆建华,世界5G大会,

1120日,世界5G大会2019未来信息通信技术国际研讨会成举办,国内外通信界大咖汇集一堂,共话5G发展挑战,探索5G应用领域,并畅想未来通信方向。

中国科学院院士陆建华出席论坛并作主旨报告,以下是他的重要观点:

现在,各国竞相抢占5G主导权,运营商也争先恐后开展技术研发。但就像韩国学者所说的,目前5G速率仍达不到预期,覆盖不足,且存在安全挑战。为了满足5G可持续发展的需求,科学界应该提出新的通信理论。

我们现在的发展思路,基本上是“从链路到网络”。但“规模换能力”会遇到瓶颈,移动蜂窝架构会碰上技术墙。我们现在的蜂窝半径越来越小,基站之间的距离大概百米左右,恐怕没法再小了,容量碰到了极限;安全上也被动,现在攻击增长率已经超过了业务增长率,有了AI以后,恶意流量超过了总流量的半数;利润也出现边际效应。

网络发展的背后,是人类交流信息量逼近了极限:2010年以后人类交流信息量基本上没变化,但数据还在不停的增加,也就是说,通信链路远远大于人类理性交流的需求,未来的目标一定是面向网络信息体系建设,减少整个系统的熵。现在4G的基站648万个,5G还要增长几倍,干扰、耦合关系复杂。但一个关键科学问题:在复杂度约束条件下,网络的规模和系统通信能力之间到底是什么关系,我们还回答不出来。

现在网络是均匀覆盖,以后是按需要覆盖。这需要把2D网络变成3D网络,用“臂手”结构替代蜂窝结构。这种结构像人的手臂,哪里需要网络,网络就伸过去服务。未来的天地一体化网络,应该符合“按需覆盖”新模式。空间资源要动态响应,从而适应业务时空尺度的不均匀,大幅度提升资源利用率。

此外,还要考虑移动网络安全新机制,从源头管控恶意流量:互联网好比胃,移动网络好比口,病毒从口进了胃——好吃不好吃先吞下去,这种方式是不合理的,我们要研究移动网络的内生安全问题。

总之,发展好5G以及未来的移动网络产业,基础研究是重中之重。

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责任编辑:何沛苁