隨著人工智能和萬物互聯(lián)時代的到來，數(shù)量龐大、功能各異的各類終端連接上網，對通信網絡的時延、容量、同步、功耗、定位等提出新的需求。特別是在終端接入較多、應用需求較大的短距通信場景，相關技術更是面臨新的挑戰(zhàn)。在2024年中國無線電大會上，中國工程院院士鄔賀銓提出，傳統(tǒng)短距通信技術難以適應發(fā)展新需要，以星閃為代表的新一代無線短距通信發(fā)展正當時。

  人工智能發(fā)展對時延、功耗、定位等提出新需求

  記者：短距通信是通信技術的重要組成，澎湃而至的人工智能給傳統(tǒng)短距通信帶來了怎樣的賦能，又提出了哪些挑戰(zhàn)？

  鄔賀銓：從短距通信技術角度看，人工智能有助于提升通信效率與穩(wěn)定性、助力實現(xiàn)智能化管理與控制、增強安全與隱私保護能力、推動應用創(chuàng)新與產業(yè)發(fā)展，從而賦能短距通信性能進一步提升。從應用場景看，人工智能將豐富短距通信應用場景，比如在智能家居場景實現(xiàn)語音控制和用戶習慣學習等，在工業(yè)自動化場景增強智能監(jiān)控、故障預測等，此外面向智能醫(yī)療與健康監(jiān)測、智能交通與車聯(lián)網、低空通感應用、物流配送等也有新的功能增強。

  另一方面，人工智能也對短距通信提出了實時性、低時延、低功耗、協(xié)同性、精定位、穩(wěn)定性等新需求。例如，空間智能在終端側引入空間計算能力，需要通過短距通信實現(xiàn)與環(huán)境的交互，以精準定位實現(xiàn)對實物的控制。具身智能具有多模態(tài)通信和感知能力，擁有聽覺、視覺、觸覺等，需要兼容各種傳感器和執(zhí)行器，對帶寬、容量、時延、穩(wěn)定性、安全性、連續(xù)覆蓋和多模態(tài)等提出較高要求。

  面對人工智能提出的新需求新挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)短距通信很難適應上述需求。包括藍牙、Wi-Fi、UWB等在內的傳統(tǒng)無線短距技術存在碎片化嚴重的問題，共用頻段的機制導致干擾嚴重，頻譜資源效率較低。傳統(tǒng)短距通信技術也不適合數(shù)量較多終端同時接入的密集應用場景，為了避免多設備間干擾通常采用時分方法，然而這一方法需要高帶寬才能確保精準低時延。此外，傳統(tǒng)短距通信以通信功能為主，而新的應用需要通信、感知、定位三大功能相融合。

  星閃性能體驗優(yōu)勢顯著

  記者：面對上述需求和挑戰(zhàn)，未來無線短距通信技術將呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展趨勢？

  鄔賀銓：未來無線短距通信技術將呈現(xiàn)四大發(fā)展趨勢。*，高速率、高頻效、低能耗。第二，從盡力而為到有質量保障。第三，通信、感知、定位相結合，實現(xiàn)三大功能綜合*優(yōu)。第四，從自我閉環(huán)到開放，對接各種應用生態(tài)。

  作為新一代的無線短距通信方案，星閃具有顯著的性能體驗優(yōu)勢。*，低時延，過去異步偵聽、隨機退避的方式存在10ms左右時延，現(xiàn)在通過同步短幀、集中調度將時延縮減到20μs。第二，精同步，過去采取不定周期的同步導頻，同步時間大約1ms，現(xiàn)在短周期同步導頻將時延縮減至1μs。第三，業(yè)務高并發(fā)，過去異步并發(fā)、鄰道干擾，至多容納5-10個業(yè)務流，現(xiàn)在多域同步、鄰道正交，并發(fā)業(yè)務流增至200余個。第四，高可靠，過去只有“2個9”的可靠性，現(xiàn)在采用Polar碼可靠性提升至“5個9”。第五，低功耗，過去100mW精準定位大概0.3米，現(xiàn)在10mW定位精度可達0.1米。

  基于上述性能優(yōu)勢，星閃特別適合需要精同步、密集部署、高可靠性、低時延的應用場景，如車載環(huán)境的主動降噪、流媒體播放、無線投屏、后視鏡播放等，工業(yè)環(huán)境的機械臂，以及交互式游戲等。此外，對于手機平板、路由器、家電、耳機、手表、手環(huán)的無線連接，星閃也能提供良好覆蓋。

  步入全場景智能互聯(lián)的3.0階段

  記者：星閃目前發(fā)展到什么階段，您對星閃發(fā)展前景有何期待？

  鄔賀銓：以構建全場景智聯(lián)能力為目標，星閃歷經1.0、2.0、3.0共三代演進。其中，2020年2月至2020年9月為1.0階段，主要內容是確定通信架構、實現(xiàn)SLA基礎能力;2020年9月至2024年12月為2.0階段，主要為打通端到端的競爭力，實現(xiàn)“通定感”一體融合;從2025年起將進入3.0階段，這一階段將實現(xiàn)全場景智能互聯(lián)。

  展望未來，無線短距通信市場前景廣闊。目前全球Wi-Fi設備約200億臺，經濟價值4萬億美元;預計到2029年，全球Wi-Fi客戶端市場規(guī)模將接近200億美元。2024年，全球藍牙5.0市場大約50億美元。2023年，全球短距通信芯片出貨量是手機芯片的10倍，預計到2032年窄帶和寬帶短距芯片年出貨量將分別達到70億片和50億片，總市場規(guī)模500億美元。2024年10月，中國蜂窩物聯(lián)網連接數(shù)是移動電話用戶數(shù)的1.47倍，馬斯克預計未來人形機器人數(shù)量將超過全球人口數(shù)。綜上分析，全球無線短距通信市場空間巨大。

  AI技術驅動與數(shù)字化轉型需求交匯，推動通信、感知、定位和計算融合發(fā)展，5G-A/6G、NTN、低空通信、車聯(lián)網、物聯(lián)網及工業(yè)互聯(lián)網促進了短距通信升級?？梢哉f，星閃技術發(fā)展正當時。星閃作為無線通信技術的一支，以創(chuàng)新的技術面向未來需要，當然作為后來者，也需要各方支持形成生態(tài)、做強產業(yè)。