5G MIMO扩展遭遇瓶颈，学界发布6G上中频段E-MIMO研究路线图
一项最新研究聚焦6G候选频段7-8GHz（FR3），系统梳理在该频段实现256端口以上极端大规模MIMO时，5G NR架构直接扩展所遇到的覆盖、射频、阵列架构与信道状态信息获取等四方面核心挑战，并提出分布式孔径、通感一体化、AI辅助信道获取等潜在突破方向。
围绕6G上中频段（特别是7-8GHz范围）的超大规模MIMO（Extreme MIMO，E-MIMO）部署，一项最新研究系统梳理了从5G NR架构直接扩展到数百天线端口时遭遇的瓶颈，并提出了相应的研究路线图。
该频段属于第三代合作伙伴计划（3GPP）定义的频率范围3（FR3），波长更短，使得在现有5G基站面板的物理孔径内集成数百个天线单元成为可能。理论上，由此带来的孔径增益可补偿路径损耗，在不更换站址的前提下支持256端口以上的E-MIMO。但论文指出，简单将5G NR架构从数十端口扩展到数百端口，会在系统层面遭遇根本性限制。
研究将主要挑战归纳为四个相互耦合的领域：一是在所有物理信道与协议状态下保持有效覆盖，尤其是用户专属数据传输与公共、信道获取信号之间存在的覆盖不对称问题；二是需要开发宽带、高能效的射频器件与射频单元；三是需要新的低功耗阵列与波束赋形架构，研究比较了全数字、混合、三模混合、动态超表面与流体天线等方案在频谱效率与能效之间的权衡；四是以可接受的导频与反馈开销获取足够精细的信道状态信息。
论文还讨论了分布式孔径、通感一体化（ISAC）、AI辅助信道获取与环境感知运行等方向，认为这些技术有望将固定孔径扩展转化为可实际部署的6G E-MIMO架构。
【空音视角】 该论文清晰勾勒出6G超大规模MIMO从理想可行走向工程可部署的关键技术缺口。对WiFi感知与非接触监测从业者而言，其中两个方向值得关注：一是通感一体化趋势表明，未来基站与终端不仅承担数据传输，也将承载环境感知任务，这为利用同一无线信号实现生命体征监测、跌倒检测等应用提供了标准化与基础设施层面的支撑；二是AI辅助信道获取与环境感知运行，意味着无线链路将具备对周围物理环境更细粒度的理解能力，对提升WiFi感知在复杂家居与养老场景中的鲁棒性具有参考价值。
—— 本文基于公开报道由空音编辑部 AI 辅助改写 来源：arXiv 信号处理 原文链接：https://arxiv.org/abs/2607.28965
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