奧推網

選單
科技

達摩院定向通訊技術實現突破,破解毫米波應用關鍵難題

2月23日,記者獲悉,達摩院成功研發新型波束管理系統,全面提升定向通訊效能指標,是當前5G上傳速率的7倍,並支援24K高畫質全景直播。該系統創新了波束獲取、追蹤、排程和管理等多項定向通訊的關鍵技術,為元宇宙、毫米波、衛星網際網路等技術的實際落地提供了通用方案。

傳輸速度不夠快,是阻礙VR等技術落地的主要因素之一。當前,主流的全向通訊遭遇瓶頸,定向技術是另一個選擇,它具有獨特優勢:全向通訊相當於透過一盞燈照亮整個空間,而定向通訊類似於用手電筒照明,“光線”更集中,可實現更高密度、更快速率和更長距離的通訊,有望突破“夏農定理”的速率天花板。

但是,定向通訊要求收、發兩端波束嚴格對齊,在遮擋多、移動性高、部署密集的現代通訊場景下,極難保持通訊穩定。

(圖說:基於XG波束管理系統的定向通訊,可讓VR實現視網膜級的全沉浸式體驗)

為徹底解決這一技術難題,拓展前沿技術的應用邊界,達摩院XG實驗室自研一套完整的波束管理系統,實現了從硬體到演算法再到系統的協同創新:

硬體層面,成功研發新型智慧天線,可更有效地集中波束能量,在弱網場景下,最高上行速率是全向天線的4。8倍,下行速率更高達15倍;演算法層面,首次融合Wi-Fi、IMU、GPS、輔助攝像頭等跨模態感測器資訊,可預測終端運動軌跡並主動對齊波束,大幅提高移動中的通訊穩定性。

同時,XG實驗室首創“智慧大腦”——中心化排程系統,並引入終端使用者體驗質量(QoE)資訊,實現全域性更優的資源調配和網路效能。

達摩院已成功將這套系統應用到毫米波全景直播場景中。依託於軟硬一體的全新設計,影片採集端的負載和功耗顯著降低,普通無人機也能完成專業攝影車的高畫質、VR等素材的採集需求,解決了VR應用落地的關鍵難題。

結果顯示,該系統上下行速率最高2Gbps、延遲小於1ms,是當前5G上傳速度(約300Mbps)的7倍。2Gbps的高速率可支援24K全景直播,比肩人眼極限,真正讓VR實現視網膜級的全沉浸式體驗。

(圖說:毫米波全景直播,左圖為工程師除錯無人機裝置,右圖為呈現場景)

“XG波束管理系統相容各頻段訊號接入,並可為新技術和新協議進行調整和定製,為定向技術與各大前沿技術融合發展打下基礎。”XG實驗室技術專家胡盼介紹說,結合定向通訊新框架,大規模、自由移動的元宇宙等未來前景或可提前到來。