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2025-06-23
【导语】2025年6月9日至13日,移动通信国际标准化领域的焦点会议——3GPP RAN全会第108次会议在捷克首都布拉格隆重举行。此次会议标志着6G标准化研究工作正式开启,其中智能超表面(RIS)作为6G潜在关键技术之一备受瞩目。经过激烈讨论,6G SID最终定稿,为全球移动通信标准的未来发展奠定了坚实基础。智能超表面凭借其低成本、低功耗和易于部署的特性,在支持6G泛在连接与可持续性目标方面展现出独特优势。然而,其标准化推进仍面临挑战,需要全球产学研用各界携手合作,共同推动RIS技术迈向产业应用落地,助力6G愿景成为现实。
2025年6月9日至13日,移动通信国际标准化领域的焦点会议——3GPPRAN全会第108次会议在捷克首都布拉格举行。作为全球移动通信标准制定的核心平台,此次会议吸引了来自世界各地的众多企业、研究机构和行业专家参与。随着6GSID定稿,6G标准化研究范畴确定,6G标准化研究工作正式开启。6G潜在关键技术之一——智能超表面迎接大考,机遇与挑战并存。
3GPP RAN第108次会议定稿6G SID,各方积极推动RIS融入6G标准化研究
2025年6月9日至13日,第三代合作伙伴计划(3GPP)无线接入网(RAN)全会第108次会议在捷克首都布拉格举行。经过前期漫长的筹备,以及贯穿整个第108次会议的激烈讨论,6G研究项目描述(6G SID,RP-251881)终于定稿,6G标准化研究内容也得以(yǐ)最(zuì)终(zhōng)确(què)定(dìng),这(zhè)标(biāo)志(zhì)着(zhe)6G标(biāo)准(zhǔn)化(huà)研(yán)究(jiū)工(gōng)作(zuò)正(zhèng)式(shì)拉(lā)开(kāi)帷(wéi)幕(mù)。最(zuì)终(zhōng)定(dìng)稿(gǎo)的(de)6G SID既(jì)充(chōng)分(fēn)吸(xī)纳(nà)了(le)各(gè)方(fāng)意(yì)见(jiàn),又(yòu)为(wèi)未(wèi)来(lái)6G标(biāo)准(zhǔn)化(huà)研(yán)究(jiū)(6G SI)阶(jiē)段(duàn)预(yù)留(liú)了(le)足(zú)够(gòu)的(de)灵(líng)活(huó)性(xìng)。
为(wèi)推(tuī)动(dòng)6G潜(qián)在(zài)关键技(jì)术(shù)之(zhī)一——智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)更好地融入6G标准化研究(jiū)范(fàn)畴(chóu),来(lái)自(zì)全球(qiú)超(chāo)过(guò)30家(jiā)3GPP成(chéng)员(yuán)单(dān)位(wèi)牵(qiān)头(tóu)或(huò)联(lián)合(hé)签(qiān)署(shǔ),共(gòng)提(tí)交(jiāo)了(le)15篇(piān)与(yǔ)RIS相(xiāng)关的(de)会(huì)议(yì)提(tí)案(àn)。此(cǐ)外(wài),还(hái)有(yǒu)1家(jiā)外(wài)部(bù)组(zǔ)织(zhī)提(tí)交(jiāo)了(le)涉(shè)及(jí)RIS的(de)6G观点的联络函(LS)。各方携手积极推动RIS技术进入6G标准化研究范畴。超过30家3GPP成员单位(涵盖国内外企业、高校、研究院所,其中大部分为智能超表面技术联盟(RISTA)成员单位)以及外部组织均积极参与其中。
智能超表面(RIS):6G泛在连接与可持续性目标的关键使能技术
智能超表面(RIS)在实现国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)和第三代合作伙伴计划(huà)(3GPP)所设定的场景及设计原则方面具备独特(tè)优(yōu)势(shì)。
2023年(nián),ITU-R WP5D发(fā)布(bù)的(de)《IMT面(miàn)向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》,提出了6G的六大应用场景相关设计原则和能力(lì)指(zhǐ)标(biāo)。智(zhì)能(néng)超(chāo)表(biǎo)面能够很好地支持其中泛在连接(覆盖性能指标)以及可持续性(绿色能效)的目标需求。
3GPP 6G-SID(RP-251809)指出,6G标准化研究涉及的频段最高达52.6GHz,涵盖FR1(最高至7.125GHz)、FR1-FR2-1过渡频段(7.125GHz–24.25GHz)以及FR2-1(24.25GHz–52.6GHz)。其中,包括U6G(6.425-7.125GHz)在内的中高频段是未来6G的核心频段。针对这些目标频段,该文件提出了一系列研究目标,既充分吸纳了各方意见,又为未来6G标准化研究(6G SI)阶段预留了足够的灵活性。在这些目标中,智能超表面在实现6G-SID(RP-251809)中的以下几方面具有独特优势:
b) 能效与节能:同时针对网络和设备。
d) 提升整体覆盖范围,尤其关注小区边缘性能及上行链路(UL)覆盖。
f) 在中高频段进行6G部署时,复用现有的5G中频段(约3.5 GHz)站址网格(gé),力(lì)求(qiú)达(dá)到(dào)与(yǔ)5G中(zhōng)频(pín)段(duàn)相(xiāng)当(dāng)的(de)覆(fù)盖(gài)范(fàn)围(wéi)。
综(zōng)上(shàng)所(suǒ)述(shù),为(wèi)实(shí)现(xiàn)6G提(tí)出(chū)的(de)泛(fàn)在(zài)连(lián)接(jiē)及(jí)可持续性(低能耗)目标,传统有源基站及中继的有源相控阵天线面临巨大挑战。3GPP 6G SID进一步要求“f) 在中高频段进行6G部署时,复用现有的5G中频段(约3.5 GHz)站址网格,力求达到与(yǔ)5G中(zhōng)频(pín)段(duàn)相当的覆盖范围”。为此,不得不采用更大尺寸的天线阵列以及必要密度的中继网元(包括RIS)来提供支持。智能超表面凭借其低成本、低功耗和易于部署的特性,在支持上述要求方面具有独特优势。具体而言,RIS的独特优势能够很好地支撑以下几种典型应用场景:
(1)以低成本实现中高频连续覆盖(泛在连接、通感一体化业务连续覆盖),包括地面网络及无人机(UAV)低空覆盖网络;
(2)利用低功耗特性提升未来6G网络能效,实现绿色通信愿景;
(3)能够使能分布式多天线特性,构建泛在的近场传播环境。
智能超表面(RIS):产业持续推进,技术就绪赋能6G发展
智能超表面(RIS)作为一项创新性的无线通信技术,能够动态调控电磁波传播特性,显著提升信号覆盖范围、系统容量与频谱效率,进而构建智能无线电环境。相较于传统有源阵列天线与中继设备,RIS凭借低成本、低功耗、易部署的独特优势,展现出成为第六代移动通信(6G)及未来网络颠覆性技术的潜力。
作为无线通信领域最具潜力的技术之一,智能超表面是近年来学术界及产业界备受关注的6G潜在关键技术。自2014年以来,学术界已围绕RIS展开深入的理论探索,并逐步构建起完整的技术体系。以2020年6月智能超表面(RIS)任务组在IMT-2030(6G)推进组无线技术组成立为标志,RIS真正从学术界迈向产业界。来自全球的标准化组织、产业联盟及高校企业,如ITU-R、3GPP、IMT-2030(6G)推进组、CCSA、ETSI、RISTA联盟和FuTURE论坛等(见图1),携手从不同角度共同推进RIS的工程化研发与标准化研究进程。

图1.智能超表面工程化、标准化与产业化推进
· 工程化试验与验证
IMT-2030(6G)推进组在2022 - 2024年连续三年对RIS开展测试,并发布了相(xiāng)关测(cè)试(shì)结(jié)果(guǒ)。2023年(nián)2月(yuè)12日(rì),智(zhì)能(néng)超(chāo)表(biǎo)面(miàn)技(jì)术(shù)联(lián)盟(méng)(RISTA)发(fā)布(bù)了(le)《RIS技(jì)术(shù)白(bái)皮(pí)书(shū)》;2025年(nián)4月(yuè)11日(rì),未(wèi)来(lái)移(yí)动(dòng)通(tōng)信(xìn)论(lùn)坛(tán)发(fā)布(bù)了(le)由(yóu)中(zhōng)国(guó)三大运营商携手业界众多专家联合编制的智能超表面(RIS)系列白皮书包括《RIS信道建模白皮书》、《RIS潜在标准化工作白皮书》和《智能超表面技术原型验证白皮书》等;此外,欧洲标准化组织ETSI及中国标准化组织CCSA也发布了RIS系列研究报告等。上述一系列测试及研究报告,充分展示了RIS工程化技术的逐渐成熟,以及其在相关场景下的性能增益和独特技术优势。
· 标准化研究基础
3GPP 5G Rel-18和Rel-19中关于网络控制中继器(NCR)以及信道模型的标准化工作,可为6G中智能超表面(RIS)的标准化研究奠定基础。其中,智能超表面(RIS)信道建模工作以3GPP TR 38.901信道模型为基础,并基于通感一体化(ISAC)以及7~24GHz信道建模的基础性工作开展。另外,3GPP针对NCR所做的相关标准化协议设计工作也是智能超表面(RIS)在6G标准化研究及标准方案设计方面的重要参考。
当前,6G标准化研究已开启,从技术层面来看,RIS技术已趋于成熟,完全具备开展标准化研究的条件。
智能超表面(RIS)标准化:挑战犹存,协同破局
随着6月份3GPP RAN第108次全会结束,6G标准化研究工作正式拉开帷幕。未来两年将是6G标准化研究的关键窗口期。智能超表面(RIS)在满足6G主要需求方面具备独特的技术优势,从技术发展成熟度来看,也完全具备在6G中实现标准化落地的条件。
然而,作为一项全新的通信技术,对RIS标准化推进和应用的认可方面仍需持续努力。同时,其发展还受到相关方对引入新技术顾虑的影响。这需要国内外产学研(yán)用(yòng)的(de)企(qǐ)业(yè)、高(gāo)校(xiào)及(jí)研(yán)究(jiū)院(yuàn)所(suǒ)携(xié)手(shǒu)合(hé)作(zuò),共(gòng)同推进RIS在6G的标准化研究及产业化应用,助力未来6G愿景真正成为现实。
智能超表面(RIS)凭借低成本、低功耗、低复杂度的技术特性,展现出重塑未来无线通信范式的革命性潜力,成为支撑6G典型应用场景的核心赋能技术。从技术层面来看,RIS已具备进入标准化阶段的技术成熟度。建议将RIS作为关键技术组件纳入6G Rel-20无线接入网(RAN)标准化研究议题,充分利用5G-Advanced Rel-18/Rel-19阶段在网络控制中继(NCR)及信道模型标准化方面积累的技术成果,以此作为6G RIS标准化研究的基础,构建标准化技术体系,加速推动RIS从技术原理验证迈向产业应用落地。
参考文献:
ITU, “Framework and overall objectives of the future development of IMT for 2030 and beyond,” Step. 2023.
3GPP, RP-251809 New SID: Study on 6G Radio. 3GPP TSG RAN Meeting #108, Prague, Czech Republic, June 9-13, 2025.