36、5G与6G通信技术：从人工智能到天线阵列设计
5G与6G通信技术：从人工智能到天线阵列设计
1. 6G通信技术与人工智能
随着5G连接逐步建立，现在正是展望6G并规划其发展路径的好时机。预计到2030年前，6G将带来重大变革，与第四次工业革命（工业4.0）相呼应，改变人们的生活方式。
在6G通信技术的研究中，人工智能发挥着重要作用。例如，Huang等人使用深度神经网络（DNN）来近似非对称多接入（NOMA）结构，将整个NOMA模型系统表示为一个新的自动编码器（AE），结合了编码和解码方法。模拟结果显示，这种方法比普通的硬判决策略实现了更低的误块率（BLER）。此外，在这个过程中还将DNN和生成对抗网络（GAN）相结合，提出了一个端到端的通信系统。通过使用条件生成对抗网络学习通信模型，创建了一个信道怀疑学习框架。结果表明，该技术在瑞利模糊模型以及加性高斯白噪声模型上都有效，为基于信息驱动的6G通信框架的发展铺平了道路。
设备异构性带来的一个问题是，为不同设备设置更新框架需要不必要的精力。例如，毫米波（mmWave）系统提出了多种手机设计，包括简单波束成形、混合波束成形和1比特数字波束成形。传统方法依赖于为每个设计手动创建方案，效率极低。由于这些不同类型的手机将面临相似的物理结构，为一种设计构建的算法可能也能为其他设计提供策略思路。迁移学习是一种有前途的方法，可以将一个工程师的策略传播给其他工程师。
6G预计将具备一些新的功能革命和赋能发明。它将与人工智能同步，剖析各种应用，改变人们相互协作以及与先进设备交互的方式。自动驾驶车辆和全息通信可能是6G智能网络实施带来的主要应用之一。这种新的通信技术时代将在组织和交流方面引发一波技术进步。