當5G基站因功能臃腫導致響應速度“龜速”時,如何讓6G網絡化身“閃電俠”?我國科研團隊在《信息技術與電子工程前沿》發布最新成果,其研發的服務解耦式無線接入網(RAN)架構通過“最小生成樹算法”優化模塊交互,將核心流程處理延遲降低23%,信號傳輸量減少36%,為6G時代的智能工廠、無人駕駛按下“極速鍵”。

從“鐵板一塊”到“積木拼裝”:數學算法破解基站臃腫
傳統基站功能高度耦合,如同裝滿零件的行李箱,任何功能升級都需整體拆解。研究團隊借鑒物流分揀邏輯,將控制面(CP)的40余個功能模塊繪制成“關系圖譜”,利用最小生成樹算法(一種通過剔除冗余連接保留關鍵路徑的數學方法)切割低關聯模塊,最終將基站拆分為4個獨立服務。實驗顯示,拆分后模塊間交互信號量從120條/秒降至77條/秒,相當于把雙向四車道改為定向立交橋,徹底避免數據“追尾”。

效能實測:萬人場館信號滿格僅需5秒
在模擬萬人體育場的極端場景中,新架構展現出“變形金剛”般的彈性。當局部區域用戶激增時,AI調度系統在5秒內完成“模塊熱插拔”——調用“資源分配模塊”增強帶寬,同時關閉“低頻安全校驗模塊”。實測數據顯示,用戶接入成功率從78%躍升至94%,響應速度較傳統架構快3倍。團隊比喻:“這就像高峰期的地鐵調度,臨時加開車次,到站即走不滯留。”

暗藏挑戰:模塊“方言不通”或致新瓶頸
技術突破背后仍有隱憂。論文指出,當不同廠商的模塊協同工作時,可能因接口協議不統一引發“溝通障礙”。例如測試中,某廠商的安全模塊與資源調度模塊因數據格式沖突,導致10%的信號丟失。研究負責人透露:“當前模塊接口標準化率僅65%,相當于方言混雜的跨省會議。”為此,團隊正聯合行業制定“接口白皮書”,目標2年內兼容性提升至90%。

綠色革命:單基站年省電=2000臺手機充電
以我國500萬基站測算,新架構待機能耗降低40%,相當于每個基站年省電2000度,足夠為2000臺手機充滿電。目前該技術已在雄安新區試點,通過“閑時模塊休眠”策略,夜間峰值功耗下降58%。更顛覆的是,解耦后的功能模塊可分布式嵌入路燈、交通信號燈等設施,為6G“通感一體”泛在覆蓋鋪路。

正如論文所述:“當基站從‘鐵盒子’進化為‘無形神經’,萬物智聯才真正觸手可及。”這項技術不僅攻克6G核心架構難題,更為工業機器人實時協作、自動駕駛毫秒級響應提供了底層支撐。

來源: 信息與電子工程前沿FITEE