
终端的逆袭与波形的暗战
紫光展锐视角的 6G 通感一体化硬核拆解
——基于紫光展锐赵添骁博士深度技术报告的解读
比特宇宙 · 物理层前沿栏目|通信/芯片工程师必读|6G ISAC 专题
通信行业谈论6G通感一体化(ISAC),目光总是落在基站侧:让铁塔上的宏基站变成超级雷达,扫描低空无人机或城市车流。这种"上帝视角"主导了绝大多数的讨论。
然而,紫光展锐赵添骁博士在近期深度技术报告中,极其敏锐地将聚光灯打向了网络的最末端——终端(UE)与基带芯片。在那个被忽视的角落,隐藏着一块巨大的盲区。

作为深耕芯片底层的企业,展锐的视角往往更贴近残酷的物理边界与协议细节。赵添骁博士指出,如果仅靠基站单打独斗,通感一体化永远只能停留在PPT上。真正要让6G感知跨越工程天堑,走向3GPP标准化落地,必须解决终端的协作身份、击破底层波形的跨界冲突,并彻底重构参考信号的协议栈。
一、终端入局:双站感知(Bi-static)的信噪比逆袭
长久以来,终端在感知网络中被视为被动的"哑节点"或单纯的计算负荷。但基站自发自收的"单站感知",面临着极高的路径损耗和难以逾越的自干扰(Self-interference)鸿沟。
赵添骁博士抛出了一个极具颠覆性的终端视角:让UE亲自下场参与感知。
想象一个场景:目标(如一架无人机)距离基站较远,但距离某个地面终端较近。此时,采用基站发射信号、终端接收回波的"双站感知(Bi-static Sensing)"模式,物理学法则立刻给出回馈——由于回波路径损耗大幅降低(路径损耗按距离4次方衰减),双站感知所获取的信噪比(SNR)将呈现逆袭式的增长,检测概率远超基站的单站感知。
亿万个散布在城市角落的手机、物联网模块或车载终端,不再仅仅是通信的终点,而是构成一张巨大分布式雷达网的最强"神经末梢"。
二、协作的幻象:打破"节点越多越好"的线性迷信
一旦确认了终端参与和多节点协作的价值,行业很容易陷入另一种狂热:只要把成百上千个基站和终端连起来做"协作感知(Cooperative Sensing)",精度就能无限提升。
但理性的芯片架构师给这种狂热踩了刹车。赵添骁博士指出,协作感知在架构上面临严苛的折中(Trade-off)。从信号处理深度看,"符号级(Symbol-level)"的协作要显著优于粗颗粒度的"数据级"协作——但符号级协作意味着极高的数据交互带宽和极端的时钟同步要求。
更致命的是干扰问题:随着协作节点增加,系统性能起初确实提升;但一旦越过某个临界点,节点间杂乱无章的交叉回波就会演变成严重的相互干扰,强行增加节点不仅带来指数级上升的计算复杂度,甚至导致整体感知性能的倒退。
节点越多,感知越强——直到越过那个临界点,整张协作网反而成了最大的干扰源。
在算法设计中,如何在算力开销、信令过载与感知精度之间,精准裁剪出那个"最优的节点子集",是未来通信大网走向感知的必答题。
三、物理层最硬的鳞:CP-OFDM 与 FMCW 的波形暗战
如果说组网与协作是宏观战术,那么波形设计就是物理层最底层的"基因冲突"。这也是整场讲座最硬核、也最令通信人头疼的领域。
通信界过去十几年引以为傲的基础波形是CP-OFDM(带有循环前缀的正交频分复用)。它抗多径干扰极强,极度契合高速数据传输。但当我们拿着CP-OFDM去兼职做雷达感知时,问题立刻出现:感知需要探测远距离目标,当目标回波的延迟超过了通信波形预设的循环前缀(CP)长度,就会引发灾难性的符号间干扰(ISI),直接导致距离和速度估计的精度崩塌。
反观雷达界,他们有着天然完美的感知波形——FMCW(调频连续波)。它峰均比(PAPR)优秀,且能有效隔离收发干扰。
那么,直接在6G里用FMCW行不行?通信工程师的答案是:不行。FMCW的时频结构与OFDM的正交子载波体系根本不兼容,无论是信道均衡、多址接入还是数据调制,都与传统通信体制格格不入。
CP-OFDM不懂感知,FMCW不懂通信——6G最难的事,是让这两个基因不同的波形握手言和。
面对这种波形博弈,展锐等底层玩家正在探索一条务实的折中解法:基于现有CP-OFDM架构,通过特定通信序列生成或频域拼装,在不打破原有通信硬件收发机链路的前提下,去"模拟"或"逼近"雷达波形的优良特性。谁能率先在芯片底层跑通这套混合波形,谁就扼住了6G通感基带的咽喉。
四、重构协议栈:给目标测速,更要给目标"切换"
解决了底层的波形与物理层测量,战火向上蔓延到了MAC层与RRC层的协议重构。
在传统移动通信中,我们熟悉的是对手机进行波束追踪(Beam Tracking)和跨小区切换(Handover)。但在通感一体化时代,网络面对的可能是一个不携带任何通信SIM卡的"纯感知目标"——如一只飞鸟,一架入侵的无人机。
赵添骁博士指出,必须在现有协议上为这些"非通信目标"重铸规则。在资源分配上不能再"一刀切":在学界和标准探讨阶段,针对目标的粗略发现(Coarse Detection),SSB因其广覆盖特性被探讨用于低精度感知;而对于高精度的距离和速度定位,则倾向于动用专为感知优化的SRS或CSI-RS。
飞鸟没有SIM卡,但6G的网络,必须像追踪一部手机一样追踪它。
更具前瞻性的是:当一个高速移动的感知目标飞出当前基站的覆盖范围时,网络必须像服务手机一样,进行感知的移动性管理(Mobility Management)。基于历史感知信息,系统需要在多个小区之间提前进行信息的交互与握手,实现感知波束的无缝切换(Handover)——在没有目标主动配合的前提下,完成比通信切换更复杂的工程挑战。
结语:从科幻蓝图到硅片上的真实
长久以来,6G通感一体化被包裹在自动驾驶、低空经济等宏大叙事的糖衣中。但紫光展锐这场从终端和物理层出发的硬核剖析,无情地扒开了这层糖衣,露出了里面错综复杂的工程管线。
无论是双站感知的信噪比逆袭,还是多节点协作的干扰悖论;无论是CP-OFDM与FMCW的底层波形撕扯,还是针对"飞鸟与无人机"的小区切换协议重写——这每一项挑战,最终都必须落实为基带芯片中几百亿个晶体管的逻辑门跳动,落实为3GPP浩如烟海的标准文档中敲定的那几个参数。
6G的革命,从来不发生在一张张绚丽的PPT上,而是发生在实验室的风洞里,在微波暗室的馈线间,在每一次波形序列的推导与硅片的流片中。当底层协议与终端架构的任督二脉被彻底打通,那张赋予物理世界全息感知的数字巨网,才算真正拉开了时代的序幕。
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