【白皮书市场研报】北京邮电大学：第六代固定通信网（F6G）白皮书V1.1——天地一体化光通信技术.docx

第六代固定通信网（F6G）白皮书V1.1天地一体化光通信技术信息光子学与光通信全国重点实验室目录1 .固定通信网技术概述41.1. 固定通信网演进历程41.1.1. 固定通信网41.1.2. F5G与F5.SG.*a.-.51.1.3. F6G61.2. 固定通信网面临的挑战71X1.量基能力7122.生存能力81.2.3.连接能力9124.智能能力101X5.安全能力102 .天地一体化网络发展需求122.1. 高速率全脸入122.1.1. 三122.1.2. 大带宽132.2. 大容,安全142.2.1. 大容量152.2.2. 离安全152.3. 高动态智IMa网162.3.1. 强智能172.3.2. 高可拿172.4. 多模态主动版172.4.1. 通感一体182.4.2. 主动感知192.5. 超时空全息呈现192.5.1. 裸眼3D.202.5.2. 通M联动213 .天地一体化光通信关键使能技术22223.1. 接入技术1. 1.1.有线接入22312. 无线接入23321 .多维复用光传箱24322 .空间激光传输261.1.1. SS内生安全防护273I.智能管控架构与协议281.1.2. 光电混合交换技术291.1.3. 生存性保障技术30354.313.4.3334.1. 通信感知一体化3334.2. .网络化智能感知343.5.1.内容采集与处理35352=fci三y%4.F6G适用场景与应用38124.3. 虚实交互404.4. 智能体互联41附：主要贡献单位与人员（排名不分前后）431 .固定通信网技术概述固定通信网是指通信设备之间通过有线或无线方式实现固定连接的网络，可向用户提供语音、数据、多媒体等服务*通过百年发展，固定通信网不断向着宽带化、综合化、IP化、智能化和融合化的方向演进.固定通信网承担若海量信息传输的任务，是国家关键信息基础设施,也是支撑社会数字化转型的信息系统底座。1.1. 固定通信网演进历程在计算机与互联网技术的郭动下，固定通信网在近三十年得到了快速发展。1900至2000年期间，固定网络主要承载语音业务，依托铜线基础设施，采用PSTN/ISDN技术，典型带宽为64kbitsa20至2006年期间，固定网络主要承载网页业务，典型技术为xDS1.,用于提供20MHZ以卜的宽带镀力。2006年至2012年期间，固定网络主要承载视频流业务。依旅VDS1.技术以及光纤接入技术，FTTB以及PON+1.AN的接入技术，固定网络逐步提供30100MHz的家庭宽带。2012年至2020年期间，固定网络具有承载4K超制清视频潦的能力，大规模发展并应用的PON+1.AN可以提供仃兆及以上的传输带宽服务“随若云计嵬、物联网等新技术发展，新型业务对固定网络的带宽、时延、可靠性提出了更高要求，来满足业务的高质址需求.业界开始以代际划分的形式为固定网络定义发展路径，提出了第五代固定通信网(F5G.the5thGenerationofFixedCommunicationsNetworks)«1.1.1. 固定通信网(1) FlG语音时代：固定通信网从电话网诞生一直持续到20世纪末，其主要服务于语音业务，但拨号接入和ISDN发展速度非常缓慢，仅能支持音频服务和拨号呼叫。在此阶段，形成了一个较完整的电话网络基础设施，并且其网络架构以及控制信号能够很好地适配全球网络，这标志着电信全球化的开始。该阶段接入网采用PSTN/ISDN技术，对应的传送网则采用PDH技术，其范群速率为2Mbp$,光纤线路速率以140MbpS为主.(2) F2G-Wcb时代：20世纪末到21世纪初，附着互联网以及ADS1.技术的推广，固定网络进入高速发展时期，宽带时代正式开始，主要用于服务Web业务.个人电脑和浏览器的普及推动了互联网的迅速发展，固定网络的应用由电话扩展到了电子邮件、搜索引率以及网页浏览等。接入网以ADS1.技术为代表(IoMbPS3对应的传送网采用的是SDH技术，光纤线路速率以2.5GbPS和IOGbPS为主。(3) F3G视频时代：2005年开始，在多媒体业务的驱动下，固定网络的业务和网络架构都出现了巨大的变化。由于传统ADS1.技术和原有电话网的架构无法支掾“宽带”业务，因此引入VDS1.技术(3OMbps-2OOMbps),对应的传送网采用的是MSTP技术，在SDH技术基础上增加了对以太数据业务的承载能力。(4) F4G-4K时代I2012年开始，4K高消信号的出现对宽带网络提出了更高的鬟求.为了满足这种r质量视频的传输需求,需要不低于100MbiuS的宽带网络,以GPON技术为代表的光接入网上行总速率达到25Gbps,具有高带宽、稔定、结构简化和能够长期发展的优势，因此得到运营商的关注.同时,对应的主流传输技术为OTN光传送网技术，这种技术结合/WDM技术和SDH技术优点.可以实现光纤线路速率全面提速.单波速率达到100Gbps.根光纤中同时传输8()波信号，线路速率达到80*I(X)Gbps.1.1.2. F5G与F5.5G2020年2月，ETSI面向全球宣布成立F5G产业工作如提出了从“光纤到户”迈向“光联万物”的产业愿景，标志着F5G时代正式开启“2020年2月，全球主流的运营商、设备商、行业协会及研究机构均已加入该工作组“F5G的主要特征有3个，分别是超大带宽(eFBB.EnhancedFixedBroadBand).全光连接(FFC.Full-FiberConneelion)和极致体脸(GRE.GuaranteedReliableExperience)o2022年9月，欧洲电信标准化办会第五代固定网络产业工作组发布了一份白皮竹<F5GAdvancedandBeyondJ,介绍了F5G向F5GAdvanced(乂称F5,5G)演进的驱动因素、能力维度和关键使能技术.综合来看，F5.5G对F5G进行了增强和扩展：超高带宽cFBB：通过更先进的固定网络技术，网络带宽容量可提高十倍以上，实现上下行对称宽带容蚯，实现千兆家庭、万兆建筑和百G级园区.利用Wi-Fi7、50GPON,SwG等下一代技术，将用户带宽体魄从IGbPS提升到IOGbpseverywhem.全光连接FFC：通过光纤基础设施的全面覆盖，实现光纤延仰到每一个房间、每一个桌面'每一台机器，充分扩展垂直行业应用.业务场景扩展10倍以上，连接数增长100而、高空平台在内的任意两点之间的高速通信，达到全球无缝陵盖。F6G将实现卫星网络与地面光纤网络的互连互通，构成天地一体化光通信系统，满足不同行业对下一代网络的需求，并极大地提高用户体验，推动社会数字化转型和数字经济高旗量增长e1.2. 固定通信网面临的挑战2021中国互联网发展报告指出，互联网发展已进入万物互联阶段，新的应用正在向固定通信网提出更严峻的挑战。为了支撑未来的万物互联需求，F6G将重点针对覆盖能力、生存能力、连接能力、智能能力和安全能力方面的挑战进行网络能力升级，如图2。1.2.1. 覆盖能力传统地面固定通信网的优势在于其高数据传输速率、低时延以及海量连接能力.但其覆盖范围受限，在偏远及无人区域建设难度大、运营成本高。目前，地球上超过70%的地理空间，涉及30亿人口未能实现互.联网覆盖。为了支掾未来无人区域数字化管理、空间智能体互联等新兴业务的通信福求，未来地面固定通信网需与空间卫星网络进行融合，构建可覆盖全球的天地一体化骨干通信网络，与好#夕唬大E推动传统网络由“面向人''股盖到"面向物”消盖的转变，为全球用户的各类应用提供全域宽带连接支持。在覆盖能力方面，天地一体化光通信技术正面临如下挑战：I)覆盖速率：地基固定网络接入速率可达IOGbps,未来将在50G-PoN的基础上进一步发展至100G,而当前卫星网络的接入速率仍比较受限。如何提升卫星网络在覆盖区域的接入速率，是覆盖能力方面的关键挑战之一；2)置盖时延：亚酒秒级时延将成为空天地一体化网络的整体需求，充分考虑地面和天地融合网络，打造亚壳米波延迟覆盖、亳秒级延迟覆盖、十考秒级延迟覆盖等多层次网络结构和服务场景，是覆盖能力方面的关钺挑战之一：3超盖宓度：由“面向人”内盖到“面向物”也盖的转变过程中，“万物智联、手机直连、天地互连”等应用将极大提升对网络的可达性、可靠性和泡益密度的需求,相比于传统网络，下一代天地一体化网络的单位面积接入设备密度将提升100倍至I(Xx)倍,如何有效提升穆盖密度，是置蓬能力方面的关键挑成之一：4)消盖灵活性：微盖灵活性是指覆盖场景灵活、接入方式灵活、用户速率灵活以及终端类型灵活.如何构建具有环境感知、自主智能决策、按需重构和无缝融合的天地一体化网络体系架构，是覆蔽能力方面的关键挑故之一。1.2.2. 生存能力网络生存性是指网络应对故障的能力，对保障网络的正常运行具有重要意义.据统计,目前光纤网络故障平均修复时间可达5-10小时,生存能力不足将会严重影晌业务质址和用户体险.传统固定网络的生存性机制多聚焦于小规模故障,可保障通信业务在面对故障时具备一定的自愈能力,但面对区域性的故障通常束手无策。天地一体化网络扩大r网络的粗蓬尺度，同时也扩大r故障的风脸范围。未来，天基的高动态卫星网络会面临空间碎片、激光武器等潜在威胁，可能出现规模性节点或链路故障。为应对大尺度的故障风险，天地一体化网络的牛.存性技术需要由“自愈”向“自组织”方向发展，通过对卫星节点、星间链路的动态调度与配置，支持天地网络的智能化自组网，进而提升网络面对大范围故障的抗毁和生存能力。在生存性能力方面，天地一体化光通信技术正面临如卜挑战：1）业务动态管理：由于天地一体化网络拓扑存在动态性，特别是星地链路部分,因此对星间/星地激光链路状态与连接情况的实时空知是业务生存性保障的基本要求，如何实现广域业务的动态监控与管理是保障业务生存性的关键挑献之一：2）星地按需协同：由于目前网络传输体制和运维方式的约束，当前天、地两层网络基本采取分域治理的形式，跨域业务如何实现多域资源的协同联动以完成路径拼接与端到端资源协同是跨域业务生存性保障的关犍挑战：3）自组织抗毁：传统业务生存性机制通过基于既定拓扑的业务路径计兑实现，依赖于拓扑的实时获取.然而6G场景中天基平台的移动性和路径班机性增强。因此,针对大动态苑国天地一体化网络，如何实现基于班机高动态拓扑实现自组织抗毁是保障6G场景中业务生存性的关键挑战“1.2.3. 连接能力随着全社会数字化转55的深入发展，各类互联网应用层出不穷，互联网中的流量高速增长，为光通信网络带来了巨大承载压力。面对日益增长的业务流量，当前通信网正在积极探索高带宽、低时延等方面的新型连接技术。然而，防着AR/VR,元宇宙和以ChatGPT为代表的人工智能技术的快速发展，未来天地一体化的网络空间将出现更多以“智能体互联''为代表的交互式应用，为适应空间网络和智能体终端的高动态性，网络在提供基础连接能力之外，还需对高动态网络和终端的位应进行精准管理，网络的服务模式也将由“静态连接”向“动态连接”拓展，进而为商速移动的智能体提供高可靠的网络连接.在连接能力方面，天地一体化冏络正面临如下挑战：1）动态信道维持：天地一体化网络中，星间链路随着卫星的运转高速移动.桂路的长度、位置等属性均呈现出高动态特征.如何针对这些动态属性进行自适应信道参数调整、维持信道的通信能力，是实现天地一体化网络动态连接能力的关键挑梭之一；2）高速连接切换：卫星的高速移动还导致星地链路的频繁切换，进而影响承我业务的连续性。如何在高动态过程中实现无§1切换，保障无中断、无抖动的端到端服务能力，是打造天地一体化网络动态连接能力的关键挑战之一；3）精准定位追踪：未来，卫星与卫星之间、卫星与高空平台之间的通信将主要依赖激光链路，而激光通信对指向性要求极高.在高动态的网络中.如何实现卫星、高空平台之间的精准定位追踪，是发挥天地一体化网络动态连接能力的关键挑战之一.1.2.4. 智能能力随着人工智能技术的发展，固定通信网的智能化水平已经得到了显著的提升，工作模式上实现了从人工管控、软件管控到人工智铤辅助管控的变革。然而，由于网络结构和协议的繁杂，网络的管理依然严重依赖专业知识技能，传统光纤通信网所具备的智能能力（如基于人工智能的流量慎测、故障诊I所等）往往仅作为辅助功能，雄以实现网络管控的全面自动化和智能化）天地一体化光通信系统的规模和动态性将带来显著的挑战，传统的决策式智能技术辅助决策的有效性也会受到抑制.为r应对未来天地一体化网络的高动态管控乐力,提升网络的智能化水平，天地一体化网络的智能管控技术将由决策式智能向生成式智能发展，利用网络生成式人工智能技术理解网络问题并自主生成网络管控方案，显著提升网络的自动化水平.在智能化能力方面，大地一体化网络正面临如下挑战：D面向网络运维的专业大模型：将网络运维与专业大模至相融合会有效提升通用性智能程度，然而专业大模型的建立需要庞大的模型尺度、高昂的存储和计算资源成本、M杂的模型调参和优化能力，是天地一体化网络中大模型构建的关键挑战之一：2）基于生成式智能的管控应用：在专业大模型的基础上，针对天地一体化网络中的生成式智能需要具有多模态、全领域知识的同时，也对掂确性和恰当性提出了严格的要求,如何基于生成式智能开发稳健的管控应用是发挥智能能力的关键：3）智能化应用与人的协作关系：智能化应用在辅助人进行智能管控的同时,也会势必带来由于自动化操作而导致的误差和风脸，如何实现智能化过程中AI与人的有效协作.规避误操作而导致的风险，是智能化过程中所面临的关耀技术挑战之一。1.2.5. 安全能力目前，固定通信网络中安全技术标准与应用均已成熟,主要依靠经典密码学实现信息的加密，以实现面向信息的安全保护能力“但是，的着量子计算技术的持续突破及人工智能技术的广泛应用，基于信源加密的安全体系正面临“先存储再破洋”等攻击方式的威胁。采集，并进行数据校准、编码等操作,提高数据质量和传输效率。利用多任务学习、迁移学习、强化学习等技术，对不同模态、不同频谱的数据进行融合和分析，提取数据中的关键特征和关联信息，实现对目标M域的精细识别和理解，另外，为了满足未来业务的低时延要求，需要研究低复杂度一体化感知技术，提供低成本高可靠的技术方案智能协同决策管控；传统的人工或简单算法骐动的网络管控机制难以应对狂杂化的网络业务需求。然而，感知信息的数据融合、智能分析决策和协同管控将成为满足不同通信场景需求的关键。在这一背景"人工智能技术将发挥歪要作用，为未来网络的分布式智能感知和协同管控提供支持，从而实现全局管控网络状况的目标。这一技术路线的核心包括高性能深度学习模型、高效数据采集勺传输、智能安全性保障等方面的研究.同时，要实现智能协同管控的全面部署,需要降低大规模系统的更杂性，确保数据隐私和安全性,满足高可用性要求.3.5. 呈现技术3.5.1. 内容采集与处理三维全息通信技术能够为用户提供更真实、更具临场感的使用体验。天地一体化光网络可提供高速、高带宽、低延时的数据传输，适应三维全息通信传输数据量大、实时性要求高的特点。三维全息通信首先箭要进行内容采集和实时高效的内容处理，然后通过三维渲染技术呈现在裸眼3D显示器上，给人以身临其境的视觉体验。三维全息呈现所需的动态三维内容又称作“体枳视频''(VolumetricVideo),其采集方式可以分为纯彩色相机阵列(RGB)采集和深度相机+彩色相机阵列(RGBD)采集.纯彩色相机阵列采集用几十排至上百个彩色相机从多个角度捕捉人像和表演，为了后期方便数据提取，通常会在周困布置绿幕。拍摄时,通过时间控制器控制相机阵列同步启动拍摄.根据应用场景等不同，彩色相机阵列又可分为局部围绕式和36()"闱绕式，相较于纯彩色相机阵列，目前主流的做法是通过深度相机搭载彩色相机阵列来完成。和单纯用彩色相机相比，加上深度相机后.生成的人物三维数据更加精细，细节表现会更好。例如脸部的三维效果更明显，可以清晰看到鼻梁的高度、嘴唇的轮廓等细节。针对RGB阵列和RGBD阵列两种采集方式，三维重建算法可分为两大类：纯彩色相机阵列的被动式和深度相机加彩色相机的主动式。被动式三集重建算法：直接根据2D图片信息，而不依靠发射信号，对物体进行重建。被动式三维重建算法需要通过精准的视差计算和立体几配来恢夏三维信息，是计算密集型任务，对存在遮挡和阴影的区域重建难度较大。被动式三维重建算法，如SfM(Structurefk>mMotion),主要是通过还原点云进行三维市建。SfM是一种全自动相机标定离线算法，以一系列无序的图像集作为输入，估计出的相机参数更阵和稀诚点云为输出,由于SfM兑法得到的点云是稀疣的，因此需要再进行MVS(MultiViewStem)兑法对稀疏点云进行处理，转换为稠密点云.主动式三维重建算法，需要通过传感器对物体发射信号，然后解析返1“1的信号对物体进行电建”主动式三维一玳建生法需要高性能的捕捉设备来获取精准的深度信息,深度数据的噪声和错误会影响三维重建的结果.具有代表性的主动式二维重建算法有：结构光、TOF等，其中.以红外光结构光为例,依靠红外投射器将编码的红外光投射到被拍摄物体上，然后由红外相机进行拍摄，获取被拍摄物体上编码红外光的变化，将其转换为深度信息，进而获取物体三维轮廓：T()F½通过投射器向目标连续发送光脉冲,然后依据传感器接收到返回光的时间或相位差来计算距离目标的推离：主动式算法如结构光法和ToF法能够精准构建3D模型，但二者都需要较为精密的传怨滋。3.5.2. 三维渲染与呈现采集设备获取的大规模图像数据，通过天地一体化网络的高效传输,保证了接收数据的高质量和低时延,为后续的内容处理和渲染呈现效果奠定r基础,图像数据经过算法进行内容处理后，生成的数据模型使用渲染技术在H示设备上展示。渲染方法主要有多视图立体渲染技术和多平面图像技术。多视图立体渲染技术主要用于虚拟现实(VR)设备的图像渲染。当图像通过虚拟现实眼镜等设备呈现在人眼前，设备呈现的画面版量直接决定用户的观看感受。在该类设备上，图形硬件厂商在提升画面视野，降低图形照变，提高图形质量等方面不断努力，并推出一系列技术与解决方案。多平面图像渲染技术是一种居于图像渲染环境更杂或实场景的技术，例如在渲染具有遮挡或镜面反射等具有挑战性的复杂场景时，这种技术比传统的3D网格渲染!更有效。多平面图像(Multi-PlancImage,MPD能铭表示几何体和纹理(包括遮挡元索)，并且使用alpha通道处理部分反射或透明对象以及处理柔软边界。增加平面数可以使MPI表示更宽的深度范围，并允许更大程度的相机移动。此外，由MPl渲染生成新视点非常高效，并且可以支持实时应用程序。未来主流的裸眼全息屏技术有基于空间中三维物体光场重构的体三维技术和光场立体显示技术。体三雉显示：一种全新的三维图像显示技术，通过适当方式激励点亮位于显示空间内的物质，利用可见辐射的产生、吸收或散射形成大量的体像素，从而构建出三维图像,然而，现有可应用的体三维显示技术大多通过熊动、旋转等方式形成屏幕，其高加速度的机械控制部件承受应力极大，容易出现安全事故，因此其需整强度极大的保护罩“体三维显示技术呈现的图像就像是一个真实的三维物体，符合人类观察的普通三维图像的特点，几乎能满足所有生理和心理的深度暗示，可实现多人、多角度的同时裸眼观察。光场三维显示技术：利用带有方向的光束来构建空间:维物体的光场.空间中任总一个三维物体都可以看作是由无数个发光点组成，任意一个点能够主动或者被动地向空间中各个方向发出携带自身特性的光线,通过设计控光单元的结构、对2D出示设备上加载图像进行有规律的编码等方式，调制有控光单元出射的携带三维场景信息的方向光，使其能够在空间中汇聚并构建出向不同方向投射不同空间信息的体像素。然而，单层控光元件构成的控光单元难以有效消除成像像差，需要对控光元件进行多层堆段以控制成像像差，降低呈现体像素间的串扰。用这些体像素来模拟真实物体的发光点，使人眼获得更真实、自然的3D影像，J处#夕唬大S4. F6G适用场景与应用4.1. 全时域光互联随着万物互联时代的到来，信息通信网络正在沿着时间和空间不断拓展，“全时可用、全城覆盖”的万物互联体系将成为未来国际竞争力的核心要素。如图9.全时全城光互联是未来F6G的核心应用场景，是实现万物互联的承载基座：其以地面网络、空基网络和天基网络（地空天作为设施载体，以光作为传输媒质实现各层相互连通与协作.全时全域光互联届于异构资源协同组网，主要具备“大尺度、高速率、多波段''三大关键特征。图9面向地空天的全时全域光互联（1）大尺度.具体指埼越较大范围的时空尺度.全时全域光互联将传统通信由地面延伸至空间，F6G珞提供高动态网络容量优化和多源异构数据融合应用等核心技术，以提升全球范围、全天时的信息通信能力.满足更大容量、更高速度、更低时延的业务需求，为国防军事、国民经济和社会服务提供基础通信保障.（2）高速率。万物互联体系需要超100GbitZs的高速率空间光互联技术来支撑。在F6G,通过宽光谱范围的空间硅基光子芯片、高速光信息处理器件和多粒度交换器件等,减小系统尺寸与功耗，削弱大气湍流膨响,抵抗强电磁流与射线辐照,提高调制效率和响应速度.（3）多波段。不同频段资源在被盖范围、传输容量和协同处理等方面性能参差不齐,全时全域光互联将克服通信频谱和轨道等资源的严重制约，通过光波多波段可调谐光发射与接收机、宽范困调谐和高精度控制的激光涔，实现多源异构光电融合通信中的实时数据采集、处理、传输过程。4.2. 全息通信天地一体化F6G网络基于支撑大尺度空间的全时全域互联前力，配合裸眼三维显示技术真实度高、参与感强和沉浸感佳的优势，未来可支撑各类全息通信应用，如图10。图10F6G全息通信应用示意图（1）一对多全息通信：全息演讲或教学当前,远程演讲或教学逐渐应用于现实生活,信息的传播不受地域限制。相较于传统的通信方式，全息高真实性的特点使受众专注度大为提升,学习效果进一步贴近线下教学。此应用场景具有如下特点：信息流重要程度通常不对等，下行流重要性（演讲者或授课者的信息）大于上行流（受众的反馈），信息流呈现辂射状。基于以上特点，初期的业务端到端解决方案可采用单向（下行）全息出示.上行高清显示，这有利于在全息技术和F6G等高速网络技术的发展初期进行部署。(2)多对多全息通信：会议当全息技术和大带宽网络技术发展到一定阶段，可以构筑高质量高感官程度的互.动通讯，在视频会议这一场景中，线上参会人员人物数据将会被实时采集并通过全息显示技术,在人员身边构建虚拟的高真.实度参会场景，实现身临其境般的线上会议讨论此应用场景具有如卜一特点：信息潦重要程度对等，每个人的面前都需要显示所有其他人的全息影像和声音，是一对一的更杂形式.星于以上特点，业务端到端解决方案中每个用户既是被采集者也是接受者，作为接受者时，同时获取来自其他用户的全息影像和声音。此模式对网络带宽的需求很高”图11F6G虚实交互应用示意图4.3. 虚实交互虚拟现实是新一代信息技术的重要前沿方向，是数字经济的重大前脆领域，将深刻改变人类的生产生活方式。它涵盖近眼显示、溶染处理、感知交互、网络传输、内容生产、压缩编码、安全可信等核心关键技术，以先进的云、网、边、端、芯组成硬件的基础底座。在虚实交互方面，F6G具有广阔的应用前景，可提供高速、稳定、低延迟的数据传输和通信支持，实现更加流畅、更加其实的虚拟现实和增强现实应用，如虚拟会议、虚拟旅游、虚拟现实游戏等.用户可以在元宇宙的虚拟多人互动环境中创建和控制自己的虚拟角色，与其他用户进行互动、交流和游戏。除广元宇宙，F6G还可以应用于XR（增强现实）等领域：例如，在现实场景中，用户可以通过低戴智能眼镜或其他设备，实时感知周围环境，并招虚拟信息登加在现实场兔中，从而实现对现实世界的增强感知，如图11.目前，已有许多现实世界场景被迁移至虚拟世界中，通过光通信技术的支持，这种虚实交互可以实现“超高速率、超低时延、超大连接''的数据传输和通信，从而实现虚拟世界与现实社会的高度同步。同时，虚实交互在未来的广泛应用将会对光通信技术提出进一步的需求,未来光通信技术的进一步发展也会促进虚实交互体验的不断提升.（1）带宽需求推动光通信发展：虚实交互技术对数据传输的需求巨大，需要传输大垃的高消图像、视频和传感器数据。天地一体化光通信作为一种高带宽传输技术,能够满足虚实交互对数据的高速传输需求。虚实交互的发展将进一步推动光通信技术的发展，充分利用天地一体化网络的覆盖优势，打造全时全域虚实交互应用。（2）延迟保障实时交互体验：虚实交互技术对实时性的要求非常高，需要实时响应用户的动作和操作，以提供流畅的交互体验,光通信具有高速传输和低延迟的特点，可以有效地支持实时的数据传输，确保虚实交互系统的快速响应和实时性。天地一体化光通信将基于天地双网的宽带传输能力，为虚实交互应用提供低延迟的数据传输能力。（3）抗干扰性保证稔定交互环境：虚实交互技术通常在多人同时参与的环境中进行，如多人游戏、虚拟会议等。在这种情况卜.，通信系统需要具备高抗干扰性，以确保数据传输的稳定性和可率性。天地一体化光通信技术将具备自组织抗毁能力和更强的抗干扰性，能铭提供更稳定的传输环境，为虚实交互提供可旅的数据传输基础。4.4. 智能体互联的着人工智能技术的迅猛发展，智能系统将广泛应用于人类生产与生活的各个空间，人能否与智能系统形成良好的交互及协作关系，将影响着能否最大化发挥智能系统的能力.智能系统所具备的自主学习、自主决策、主动交互、情境感知等能力与特性，正推动着传统的'剌激-反应”式的人机关系向着人机融含发展，即伙伴式的“人机智能协作”关系。以机器为代.表的“智能体”未来将与人类充分协作，且具备高速移动、高度智能的特征.为了承担更多人类无法完成的任务，智能体将广泛存在于陆地、海洋、天空，甚至太空.支拽大尺度空间的“人-机”与“机-机”等智能体的高效协同,将是天地一体化光通信系统的关键应用之一，如图12。图12F6G智能体支联应用示老图为了满足智能体互联的信息交互需求，F6G网络可通过天地一张网实现海陆空无缝覆盖与万物互联。在F6G支持下，可接入的人、物和设备数量和规模将进一步提升，即无论是有人区还是无人区，都能实现智能机甥覆盖，以延长人类活动所能触及的范围。被连接的人、物、设备叫能升级为可相互连接的“数字物种”，其产生的海量数据源源不断地汇入到智能中枢，再将智能中枢产生的智慈带到每一个场景，形成全时全域的智植协同"