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1、2024 年年 11 月月版权声明版权声明 Copyright Notification未经书面许可未经书面许可 禁止打印、复制及通过任何媒体传播禁止打印、复制及通过任何媒体传播2024 IMT-2030（6G）推进组版权所有2前前言言随着全球通信技术日新月异的进步，6G 研究项目的启航已成为当前科技领域的焦点议题。预计在 2025 年，3GPP 将正式拉开相关研究的序幕，而当前（2024年）正处于 6G 关键技术甄选的关键阶段。在众多潜在的核心技术中，智能超表面技术（RIS，Reconfigurable Intelligent Surface）凭借其独特优势，吸引了广泛关注。该技术凭借可编程

2、的人工超材料，创新性地构建了智能电磁波传播环境，为未来的移动通信网络开辟了全新的范式。尤为值得一提的是，RIS 于 2024 年 6月在夏季达沃斯论坛中被评选为“十大新兴技术”之一，并位列 2024 年 10 月 9 日美国政府发布的国家频谱研发计划基础研究优先重点创新领域之一，这些进一步彰显了其在 6G 发展中的核心地位。本研究报告致力于关注即将到来的 6G 标准化工作，旨在为 RIS 技术的标准化进程提供来自任务组的深入见解与建议。在剖析 RIS 的技术潜力与典型应用场景时，我们将详细探讨其如何契合 6G 需求，并支撑关键技术指标的实现。同时，作为基础性赋能技术的 RIS，其潜在应用场景也

3、将成为我们关注的重点。此外，我们还将从标准化的视角出发，对 RIS 信道建模与仿真的关键技术进行深入探讨，并提出具体的标准化方案建议。通过结合工程实现的仿真条件，我们将展示典型的仿真评估结果，以验证所提方案的有效性与可行性。在探讨 RIS 关键技术与工程化研究进展的部分，我们将分析标准化过程中所面临的挑战及其工程解决方案，并针对关键问题提出候选的解决策略，以回应外界的广泛关注。最后，针对 RIS标准化影响进行分析，明确可能纳入标准化的内容。本研究报告旨在为 RIS 技术的标准化进程提供有益的参考，进一步推动 RIS 技术的标准化及其产业化落地。本报告是由 IMT-2030（6G）推进组 RIS

4、 任务组的众多专家共同努力编写完成。其中，第二章由中国联通和中国铁塔牵头组织撰写；第三章由北京邮电大学和东南大学牵头组织撰写；第四章由中国移动、东南大学和北京交通大学牵头组织撰写；第五章中国电信和中兴通讯牵头撰写。感谢各成员单位专家的辛苦付出，并感谢东南大学崔铁军院士、东南大学金石教授等资深专家的指导。3目目录录前言.2一、概述.5二、技术能力与典型应用场景.7（一）RIS 赋能基站.7（二）网络覆盖增强.9三、信道建模与仿真方法.17（一）总体框架.17（二）RIS 物理模型.18（三）RIS 信道模型.19（四）系统级仿真模型与校准假设.23四、关键技术与工程化探讨.30（一）低开销传输技

5、术.30（二）节能调控技术.34（三）组网部署.36五、标准化影响分析.42（一）系统架构.42（二）鉴权与管理.43（三）控制信息与参考信号.44（四）波束失败恢复.46六、结论.48参考文献.49贡献单位.524图目录图目录图 2.1双极化 RIS 阵列逻辑结构示意图.7图 2.2基于 RIS 的基站天线设计示意图.8图 2.3基于 RIS 的直接信息调制发射机.9图 2.4RIS 辅助室外通信4.11图 2.5RIS 辅助室内通信5.11图 2.6RIS 辅助的毫米波室内覆盖增强试验.12图 2.7RIS 辅助 O2I 通信.13图 2.8RIS 使能建筑物底部毫米波覆盖增强.13图 2

6、.9BD-RIS 辅助 MU-MISO 系统.14图 2.10环型码本典型适用场景及码字环状相位分布.15图 2.11基于 RIS 辅助的低空覆盖增强.16图 3.1 传统通信信道模型与 RIS 辅助通信信道模型的对比.17图 3.2 以 3GPP TR 38.901 为起点的 RIS 信道模型实施.17图 3.3RIS 等效辐射方向图示意图.18图 3.4 基于 RCS 模型的极化 RIS 阵元辐射方向图.19图 3.5 基于cos模型的归一化功率辐射方向图.19图 3.6 基于 GBSM 原理的 RIS 辅助通信几何模型12.20图 3.7RIS 与移动设备的网络布局.24图 3.8 两个