【白皮书市场研报】2023年6G无线系统设计原则和典型特征白皮书.docx

空船甫加!的推进组tnoh11Group白皮书2023年11月版权再叫CopyrightNotification未经书面许可禁止打印、发制及通过任何媒体传播C2023IMT-2030(60推选出版权所有目录Contents1背景012无线系统需求022.1 可持续发展需求022.2 新业务需求032.3 新频谱需求042.4 新技术对无线系统的要求052.4.1 无线原生智能052.4.2 通信感知融合062.4.3 通信计算融合062.4.4 超维度天线072.4.5 新型调制编码多址072.4.6 超高频通信082.4.7 通信传能融合082.4.8 星地融合通信092.5 新终端偿片需求092.6 5G发展和演进启示112.6.1 无线系统性能：超越通信边界122.6.2 无线特征功能：智能多样灵活12.36G无线系统视图和特征163.1 部署场景163.26 G无线系统视图163.36 G无线系统新特征173.3.1 系统功能特征173.3.2 系统架构特征213.3.3 实现和运行特征253.4端到益设计相关273.4.1 通信连接分析273.4.2 数智算跨域分析283.4.3 安全可信跨域分析28.46G无线系统设计原则304.1 按需适配原则304.2 智慈原生原则314.3 题合一体化原则334.4 数据原生原则354.5 绿色低碳原则364.6 内生可信原则384.7 联合优化原则395总结及展望422.6.3 系靛应用生态：深度融合拓展136贡献单位432023年6月.国际电信联盟ITU-R昕P5D如期完成IVT面向2030及未来发展的框架和总体Ii标建议书«该建议书作为6G纲领性的文件,汇殿了全球6G1½景共识.描绘了6GU标与后势，提出了6G的典型场景及能力指标体系。建议书指出6G将实现人、机、物的连接.实现物理世界和虚拟世界的连接.同时，将感知和人匚智能等能力融合到网络中,6G成为承栽新用户、赋能新应用的新量数字基础设施.IVT-2030(6G)推迸组枳做开屣关锹技术研究的同时.于2022年中启动无线系统总体研究工作,面向6G新业务、新领谱和新技术发展需求.结合以可持续发展为代表的发展目标,分析6G部署场景和组网场景需求,提出6G无线系统功能特征、架构特征和运行特征，研究形成6G无线系统整体架构和设计原则,不断迭代完首，指导后续无线系统方案研发.司2.1可持续发展需求面向2030年及未来，人类社公将进入智能化时代,数字世界与物理世界将无缝融合,社会服务均衡化、高端化，社会治理科学化、错准化,社会发展绿色化、节能化将成为未来社会发展趋势，经济、社公、环境的可持续发展将弟动移动通信技术持续从5G向6G迭代升级.一是经济可持续发展更动力6G需满足产业数字化转型需求,产业数字化推动生产方式向更高质地、更加智能方向转变,数字技术支撵高精度、高可就、准实时的信息传输以及与人工智能、火数据、云计守等新技术的融合应用,将推动产业智能化转型发展.6G幅满足个性化、高端化的人民高品颂生活需求.以全息视频、3D视频、那官互联为代表的更高品质服务将加速普及.这对移动通佑技术性能提出r更高要求.6G需满足国际协作全球化需求，新一代信息技术快速发展，使得国际分工从物理世界延伸至数字世界.未来数字竽生、沉浸式交互等业务应用发展进一步降低了人与人的沟通成木。.是社会可持续发照驱动力.6G需满足社会治理能力现代化需求,未来社会治理星.现在体多元化、场景动态化、治理结岗和过程端平化等趋势需嬖6G技术配合其他数字技术共同作川,对科学将准的决策制定和动态实时的事件响应提供有效支撑.6G需满足公共服务保障均等化需求,其在医疗健康和优质教育等领域的深度应用，将奏效改善公共服务的用户体验,助力各类服务普患、均等落地,增强公共服务能力成为应对收入失衡挑棍、助力各群体协同发展的强大工具。三是环境可持续发展型动力。6G需满足绿色可持续发展需求,推动绿色低碳转型是全球各国共同的目标,也是IeT产业可持续发展的必然趋势。需要将绿色低碳作为6G网络设计的基本准则.既降低6G自身能耗,同时赋能行业绿色低碳发履6G都具有更高频段、更大带宽、更岛速率、泛在互联、更高确定性等特征,业务应用呈现“智慧化、沉浸化、全域化”发展趋势，更强性能与多样化业务将致使6C网络淹俄负载、计免、存储等能耗提升。因而6G将在系统设计、技术创新、产品设计、网络运行维护等多个环。融入。能减排理念，助力绿色可持续发展.6G需满足有大突发事件高效应对诉求,极端天气、疫情等重大小件郭功建立更加广泛的感知能力和更加密切的智能协同能力，实现社:ZT-2"3”(6推进你HOMT.z.!C<<,.I.-<.tIJ会资源的密切协同和灵活调度，助力史大黄围的密集性动员./2.2新业务需求从2019年IMT2030(6G)推进组成以来就开始对6G的典型场景和业务需求开展分析,经过近:年的讨论,逐渐形成/比较统一的意见.6G网络的业务需求包括5G现有业务的深化、发展和木来可能的新兴业务籥求两部分.2022年IMT2030(6G)推进组发布6G典型场景和关镂能力白皮书,对6G典型场景和业务应用进行了分析,提出了超级无线宽带、超大规模连接、机器可靠通信、普惠智能服务和通信礴知融合五大典型场景,对沉浸式云Vh数字学生、机器控制、皆想交互、多维感知等典型业务进行举例分析.2023年6月ITU-RWP5D如期年成了IMT而向2030及未来发展的枇架和总体曰标建议书.该注议书提出IMT2030在IYT2020二大场景幕础上增S1.和力'展,包含沉浸式通信、超大规模连接、极高可弁低时延、人工智能与通信的融介、感知与通信的融合、泛在连接等六大场景.提出6G用户和应用招我现泛在智能、泛在计算、沉浸式多媒体和名掇仃通信、数字学生和虚拟世界、智能工业应用、数？健康与福祉、泛在连按、传想和通信融合、可挣续性等九大目势、ITU建议书充分体现/我国提出的全部典型场景，明确J'6G应用和服务内涵.能力维度能力子维度典型业务将础通信需求超级无线宽带沉浸式XR、全息通信、感才互联、全域邀孟、应急通信超大规模连接数字李生、智融农业、广援盖物联网、综合运检极其可靠通信智能制造、智能电网、机器控制、远程医疗，远程驾驶泛在连接应急通信、海洋通信、无人机通信、边远地区通信基础计党需求支捋包括iI尊、A1.、存储在内的普惠智能智慈交互、智能互联、智能制造、滔染业务、肆力服务、自动驾驶基础信息需求通信盛知融合多维盛知、环境重构、高精度定位、检测、成像M络信息开放网络运行信息的开放行业公共基础信息各类传想器信息(温度、湿度、环境等)4tGIS(GeographicInformationSystem,地理信息系统)信息等03电IIMTTn30(66)碓眼就M-'>1.H;%51.,.I；，X卜无线系统需求是6G无线系统设计的基础与依据,我们在IMT-2030研究成果基础上，立足于无筑系统,从未来业务对于无线网络需求的角度,将业务分为基础通信需求、旗础计算需求、桩础信息需求.布嫉础通信需求方面,6G无线网络需要在5G网络的成础上迸一步满足业务对于更大的无线带宽、史大规模的连接、更高的UJ靠性的要求；同时将基础连接能力在空间和时间上进一步扩展.满足空天地海泛在连接和突发事件、-R大事件、灾害事件的应急通信保障能力需求,满足有障©物阻挡下的极致他盖需求：另一方面.6G将进步扩展终涉可接入范围,支持体域网等近场通信场景.在基础计算需求方面6G无线网络作为整个通信网络的亚要组成部分.将提供支持包括计弊、AI,存储在内的普慰智能,需要具备基础的算力感知、算力谢度、算力共享能力,能够向业务侧提供算力JH务.支撑端到端的型稣互联、交互业务和堪础的演染业务在基础信息需求方面，6G无线网络需要R备利川无线伟“对1.标的检测、定位、识别、成像等多维述知能力.需要具备将无线网络信息实时、准确开放给应用层的能力.并且需要具备提供各类传感器信总（温度、湖度、环境等）和GIS信息等行业公共基础信息的能力.从具体应用来乔,某一凡体的业务用例可能需要上述种或多种网络能力互相结合，如工业互联M、高清图像检测业务需要大带宽低时延能力：远程控制、机器控制需要离可靠低时延能力：跆区域设备监控需要泛在连接能力'多维感知和计怨能力：无人驾驶则需要格础通信能力、无线那知能力和基础计球能力三种能力。F2.3新系漕需求新一代6G无线系统既需矍满足现有5G业务的增也需要满足更加丰富多样的新业务和新场景,因此需嘤不同嫉段的频谱资源,以实现全方位的6G业务体验。为了涵足6G全息交互等全新业务场景TbPS峰值速率,同时考虑6G较5G网络1.53倍频谱效率的提升，以及<0.1.s空口时延等技术需求.6G规模商用需要超大带宽（如约需要2GHz+带宽、单线波几HMHz,甚至Ghz）.中低频段频谱仍将是6G发屣的战略性资源.将为6G提供基跳连续覆盖支持6G实现快速、低成本网络部署.考虑到4G/5G现网生命周期长、频率更耕难度人等实际情况,在6G商用初期,5G仍大规模商用，即5G和6G将在相当长段时间内会协同共存与腺合发展.全球对论的新中低频段频段涉及6GHz24GHz.6GHz频段是中频段仅有的大带宽优质资源.兼顾图施和容量优势，特别适合5G或未来6G系统部詈.同时可以发挥现有中领段5G全球产业的优势，工业和信息化部新版中华人民共和国无线电缴率划分规定率先在全球将½'IWT-ZOHO（H<,）1.1.4.IMt.7：ijciM；.i.u.<”6425-7125MHZ仝部或部分频段划分用JIMT（国际移动通信，含5G/6G）系统。对于更高频段具方丰富的频谱资源.如光谱（通常包含可见光、红外、紫外等）,其中可见光通常指频段130790THZ（波长为38075OnBO的电磁波，有约100THZ候选频谱：红外光通常指波长为75Onm300Onm的电磁波：太赫兹指的址嫉段0.1IOTHZ（波长为303000Um）的电磁波.有约IOTHZ候选频谱，两者都具疗人带宽的特点,易于实现超鬲速率通信，可作为补充频段.但光谱和太赫兹的空间传输损耗部很大，住局域和短距愍通信等特定场景中作为补充.可提供更大的容量和更高的速率.发挥独特的优势.图27嫉率分布示意图F2.4新技术对无线系统的要求2.4.1 无线原生智能面向6G,人工笆能技术被称为底座型技术,可以与网络的方方面面进行深度融合并发挥市.耍影响.<RAN（M.将主要布如F几方面发挥里要的作用：AI4Nct.于A1.来优化RAN：NeMAI.RAN为AI提供优化限务,如连接QoS保障、数据安全除私保护机制等：AIaaS,培rRAN内的连接、计算、数据和算法第资源和功能,提供6GAI能力。由于RAF的主要处理循环都处于ms级别.机器学习模型训练数据和推演所需数据对传输网络的压力,以及数据安全和陷私保护的需求.6GRA'需要原生科能.无线原生智能将影响6G无线系统设计的多个方面.白先，鉴于6G需要无线IMT-3>3<>(6G)ffiiBmM-'>1.H;%51.,.I；，X卜原生智族.人工科能/机器学习的数据采集、模型训练、模型分发等功能将被纳入到6G无线系统内部，特别是在线学习、联邦学习、迁移学习等而分布式人工智能功能部若的要求.将对人工料'能相关功能的模块划分、。现ORA，功能进行融合膨成新的无线系统的架构、以及协议栈设计造成影响共次，由于人工智能在系统/模块性能力面的提升，空1.J方面的开销将有可能被降低，从而获得更优的空口设计方案但这是通过增加模型相关数据开销换取的,在系统设计时需要仔细的平衡两苕在开俏Jj面的影响.第由于人工智能在可解释性、泛化能力等方面存在的何题,以及6G依旧需要支持非智能型/轻靖化的系统设四和终端设备，需要考虑钟能化与非笆能化的兼容设计机制,最后,处方需要在庙站恻为用户提供第TIf1.9服务以及如何提供，需要在无线系统设计时进行号Ig.2.4.2 通信感知融合5G已经支持血向终端的高梢度定位技术,6G系统将增加全新的无线感知能力以及使能更多的基于定位、感知和通信融合的新型业务.在RAN系统进行通信与感知的融介,一方面可以充分复用通优系统的站坟资源，发挥RA系统名基站彩收发点的优势，开展协作感知,保障H至提开无线感知的性能：另方而,利用无线谬知获知的更精确的环境信息可以辅助提升无线通信的机能，以及利用通信与感知各臼业务的特点通过大时空尺度调度的方式提岛无线频谱利用率.通信感知融合耨影响6G无线系统设计的多个方面，首先,由于通信与想知业务的特点，针对同个通信用户同时同频提供通信与感知服务的概率很低，旦通信与感知对嫉率和带宽的要求不H.因此在空口信道/信号层面如何将两并进行融合需要被仔细的讨论，特别的.通信礴知体化设i1.最基域的问也之一.即波形的设计,对F通信感知体化系统的通信性能.感知性能,网络资源效率等都至美里要.因此，在波形的研究与设”上,需要考虑共对通信感知一体化的影响,其次,无线短知链路。无线通信链路的整弁,对如何设计同时满足通信和感知需求的无线系统架构、空门协议枝提出了挑械：开展协作感知对无线系统架构和协议栈也仃耍求.第三,是否需要在基站侧为用户提供唯于感知的服务以及如何提供,需要在无线系统设计时进行考虑.2.4.3 通信计算融合面向6G万物智联、数字李生建.景，通信和计口的融合将从通信计口统一部署的“物理”浅度融合向通信计算深度融合发展，一：并相互依存、相互促进.无线通信计算融合包含：无线通兜资源融合、无线通经功能融合和无线通算服务融合三个层面.6G无线系统嘤考虑而向通信与计算的体化编排，）效能地使用异构的无线算力.并提供按需的计算服务.通信计算融合将膨响6G无线系统设计的多个方面.首先通信计缪融合需考虑无线传输资源（例加时间、频率、空间、发射功率等）与计算资源（例如计。、存储等）联合进行系统优化设计.例如.根据空口环境选择合适的算法，通信处理与“算.任务间的计算资源联合优化等将有利F提升6G系统靴体能效和多维度性能,并降低6G系统的碳排放员。其次,研究如何在架构层面原生支持网内分布式iI算资源之间的发（:2T2”：川逐推遴卬065.IMTz.!CI.I.<.1.,1八/现、感知和控制.实现分布式计算资源功能的共皇称同.来支持红杂计算住务的执行，并解决移动性等带来的计尊任务动态迁移等挑战.第三.研究是否需要在RAN侧为终端提供动态的计算版务，以及从功能、接I1.协议等角度研究如何提供该类计算服务.2.4.4 超维度天线随着新技术的发展以及移动通信系统演进.更多的非通信功能被引入到无线系统，这使得传统名天线系统的优化朝首多维度发展.形成超维咬天线技术(ExtremeMIMO).6G将在5G大规模天线技术的战础上,通过扩展天线维度形成超大规模大筏,进一步提升系统的频谱效率.并保证系统足够的覆前范用.采用以用户为中心无小区边界的分布式超大规模天线也可以白效舲决莅差问遇,其根据用户所处的位置和环境.动态选择一个或多个最优的收发点(TKxP),方面UJ以解决用户无线信号的收发问逑，同时还Uj以降低系统的能耗。超维度天线技术对6G无线系统设计提出了多方面要求.首先.从提升系统频谱效率的角度来讲,尤JC是615GHZ中频段场战，6G超维度天线技术将影响无线系统的参考信“设计.更高效的参考优”方案需要被提出：同时,波束管理以及信道状态获取和反馈机制需要仔细的设计与评估.其次,以用户为中心无小区边界的分伽式超大规模大线要求无线网络架构和协议栈设计支拈最优的版务收发点的动态选抄,形成无中心的动态簇.第,除支持通信功能外.设计一款同时支持通信、悔知、传能等功能超维度天线阵列是曲细:度大线技术所面临的重要挑战.特别是在设计时还需要同时考虑全频段、大带宽以及能耗方面的要求.2.4.5 新型调制编码多址6G的调制编码以及多址接入方案进行持续演进.2.4.6 段出现的J(ISA、PI)MR、7fi>IMT-3K<0(ft(I1.ffi1.SCMAxCP-CDMA等非正交多址技术正在演进,期捋能将非正交多h1.的优势，6G新场景特点和站合,开发出满足6G霜求的新型北正交多址接入技术.针对无线系统设计.首先,显也支持非正交多打：将为移动逋信系统引入额外的调度维度(比如码域),从而膨响无线倍道/信号的设计：其次,而向与6G新场景的多址技术,将为多址技术的研究带来新的技术需求,因此需要更多关注,例如面向I.业应用场景相关的多址接入技术.与海斌低成本接入场景相关的多址接入技术,与T相关的名址技术等：第三，面向6G涌现的新技术与多址技术的联合设计,也公给多址研究带来新的变化和思路，比如.与超大规模天线技术结合.与宝米波技术结合,与感知技术结合的多址接入技术等.信道编码技术是克服信道噪声、提高信道可靠性的典冽技术。绿代移动通信系统的信道编蚂方案都需要甫新设计,以满足新场景、新业务以及更总的通信性能要求.6G需要以更低的Ii杂度与能耗来支持更高的数据速率,并保证业务所需的可靠性与时延,这对设计新型信道编码方案提出了要求,比如在Bo1.arCode,1.DPC等基础上进行升级演进.或采用我他更先进的编码方案.2.4.6 超高频通信为了支持更高的传输速率，5G实现AKsub6GHz到鱼米波的跨越.6G将进一步扩展更多频谱.布潜力使用太加兹领段和无线光（OMC）进行通信,以便于获得更大的系统带宽.利用太科兹频段进行通信将影响无线系统设计的多个方面,比如波形、伍道编码、调制以及冬天线传输等方案设i1.均需嘤考虑高能效设i1.,以提升太林兹频段的漫施范围目前，太林兹频段还不具备全网浸出的能力.只能在低频段广置忐的基础上,以“热点”的方式形成补充,这对6G无线网络架构设i1.捉出了要求。住进行通信功随设计时，还需要考虑如何发挥其在定位、留知以及成像方面的优势，形成通感一体化的“太林兹热点”.而向6G的无线光通佶对无线系统设计将右新需求.一方面无线光通侑伯I；具仃年负实值的特殊性，且无线光通信器件的调制带宽行限、最大光功率受限.对信号传输性能影响较大,因此需要对无线光通信器件、信道、噪声等进行建模,研究高谱效、高以活度、低更杂度的代输方案,提升无线光通信传输性能,提高无线光通信空口传输速率.另一方面.考虑到无线光通信在实际部署中面临看下行易中断、上行难实现的挑战.无线光通信将与射算通信融合组M.补充无线光通信海£.支持移动场景，优化通信网络整体服务质量。2.4.7 通信传能融合无线信号可以用于传输信息.同时也可以用来进行无线佃能,无线节点通过对无线信号进行收制获得能最可以减轻口身的能量消耗，同时无线系统可以获得更优的能量续谱使用效率。传统的移动通信系统在设i1.之初并未号虎支持无线传能，无线传能主要通过被动收割的方式进行.6G将通过支持主动传能的方式提高能量的使用效率，并与移动通信系统进行融合,包括（口不限于提供新的支持无战传能的信道/信号，采用分布式协作传能、移动节点供能等等。iMT-2n3<(6<r)anonr>,tA;.t./.z.1八.主动方式传能与通信融令将对无线系统架构、协议栈以及空口设计等方面造成影响.特别的，通信与传能的设计主要.服务低能耗轻S:51的无线节点.比如物联网终端.这些。点本身不应具备灾杂的协议和处理功能.需要任进行通信性能设计时仔细考虑.2.4.8 星地融合通信非地血网络与地面网络的体化融合是6G区别于前几代网络的里要特征.6G将整合地面M络和（地面网络（TN）,在全球范用内提供湿差,为当前未联网的区域提供连接.6G将带来移动网络和R星网络的深度融合，不仅可以拓假移动通信的服务维度和股务能力.为偏远地区和当前无蜂窝覆盖地区提供补充很差和增强.实现全时全域连接和无覆茶与切换,而P1.将进一步提升网络的灵活性、感性以及抗毁能力.在自然灾害而前，可以提供应急服务、救援等一系列限务.未来用地融合通信对无线系统的设计需求匕婴包括空1.I技术、网络架构、资源管理、物谱协同、终端等方面.首先.里地融合通侑信道环境旦杂,传摘特性差异极大，设计时需要考虑如何使用统一的空口协议来适配多样化的传输环境.高效利用时、空、频等多维资源提升传瑜和接入效率：以及如何基星地融合的统移动性管理.引入高可靠性,极荷切换流程和极低信令开销的显地切换机制.其次.Ii星格可能n备星上信号再生处理、星间伍路级路由等功Qf>IMT-3>30（ftf!1.ffii1.1八/U-NhH>I；，X>能，需耍设计踏域多反异构混合网络.灵活的根据服务需求配置网络资源.引入更加智能、灵活的弹性可重构的融合网络架构.第三.需要实现不同异构网络之间统一的资源协调与高效管理.实现类似了漫游的地面网络/升地面网络的协同管理1.J结算机制.第四,需要支符星地瓠谱的协同管理与灵活调度.从时间、空间、频率等多个维鹿提供高效的频漕分配与使用策略,引入高效的频谱共享技术和抗干扰技术.提岛频谱利用率，实现智能、岛动态的频谱共享接入技术.第五，未来的无线系统需要支持一部终端随时防地接入，住用户侧实现一体化融合,终端需支持多种异构网络的接入和无感知切换.司2.5新终端/芯片需求而向2030年及以后.终端型态将发生演进和变化,除了手机之外,还将包括越越多的面向特定场景和业务的新形态终端.这些设签包括各类传感器（例如用于环境监测，I：业制造,体域网领域、货物盘点场景的各类标彩/传感器等），水表电表等.各种智能家居的设备,可方威设备（面向世康监泗、运动记录等业务应用的r&.r环，以及而向XR业务的XR眼镜,XR头盔）等,未来终端的需求包括以卜几个方面：（1）融合服务需求：6G系统除了能够提供通信服务外,还将提供信息（包括感知）、计算（包括A1.存储以及大数据）等融合服务能力.隹感知方面.终端需要支扑终端自发自收楼知，终端间Side1.ink感知,上行空口感知,以及卜行空口醇知四种感知方式。为支持终端白发白收然知.终端需具备仝双工胡力。为支持终端间SideIink感知.I.行空口感知，以及下行空门盛知,需克服发射设备和接收设备的位置误差,以及收发设备间的同步何题对感知结果的彩响.在A1.方面,未来AI应用的部黑将里现出从服务需端向边绿。点和移动终端发展的趋势让AI模型在边缘节点和终调执行推理，不仅可以降低因网络延时带来的问题,而口还能够让用户的数据保存在木地，避免致据降私桐关的何邀考虑到终端的供电能力、成本要求.在终端侧的A1.模块应尽可能实现轻量化部署，降低A1.模型对终端算力、存储能力的需求,从而保证终端用户的能以较低的成本、较小的代价获得A1.带来的好处.当A1.模型部署在云端服务器时，通过网络将终端数据传脸到云端服务器计算和处理,然后再将数据的处理结果发送给终端设备,这一过程需要号虑终端所处的网络环境造成的时延影响等.种可能的方案是.尽量让A1.模型在边缘节点执行训练和推理，这样不仅可以缓解M络廷时带来的问题，而且还能够让用户的数据保存在局域范用内，能定程度上避免隈私数据泄露的问0.（2）协同通信需求：随着6G工业物联网应用的不断护人和各种极致用户体验，应用的不断增长,芯片，终端能力将更加多样化和红杂化.单一芯片或终端同时满足多种需求所带来的挑战日益严收.大而全的芯片对高制程的依赖也进一步导致研发IJ制造成本的急剧挈升.同时.芯片或终端80%的成本与功能却可能只用于满足20、的场景需求，W此,为了解决长尾效应日益突出的1。T和用户市场，越于规模量产芯片的设备间进行协同通信的需求日益凸显，RP：通过将两个或开多个设备通过知距通信技术或中缚等技术,实现.12协同通信.从而形成一个更强能力的虚拟设备，来满足（初期）业务规模小但要求高的重要场景这种设备间协同通信可以充分利用多设备功率聚合V1.MO聚合等效应,来有效扩大各种业务的覆盖能围和数据速率.同时,也为端侧实现各类设备间协同域知与计律提供基础.;IvT-2"3”（6（，）推进知innr>,tA;.t./.z,J二（3）终端多频谱灵活接入的需求：为满足不断涌现的新业务和新需求，未来6G的颇段将随之不断扩展.6G将支持中低强段,亳米波嫉段,太林兹H至可见光等频段.一方而，终端支持的援段范出需要不断拓宽,从几门兆赫兹的低频段到几十G林兹的富米波频段、乃至太赫兹频段都需要支持,但把过高的顺率和过宽的带宽步导体品体管的特性下降很快,很难做到海性能。另一方而.为了降低终端的女杂度,不同妆段的通信技术如何做到尽显市用底层的技术也是一大挑故.(4)极低功耗的需求：传媾器网络、体域M、可穿敷设着、物流盘踪、货物盘点等场景对终端的功耗、成本、体积提出很岛的要求.终端模里一般包括微处理瑞模块、无线通信模块、传感器模块以及供电模块.对J无线通信模块，通信组件是功耗的大头，需要针对射撅收发器和射频前端进行优化设计,在匹配业务需求的同时,尽M:确保只有具备数抠传瑜时才有能量消耗.例如.可以通过低功耗噪解接收机以及反向放射通信技术来满足终端的帙低功耗需求。此外,对于工作于高温、高庆、偏远、地卜等极环境的终端，以及以电子标签的形式工作的终端.劝其进"更换电池的成本很大,不利丁物联网的运营、维护,对应这类终端,免电池是共大需求.例如,可通过能讨栗果技术实现可免电池匚作的终端，关注传能效率和流程简化.(5)超大连接需求：未来传感器网络、物流跟踪、货物盘点等场景需要海量的终端,例如对特定区域环境精准监控可能需安：1平米范用用过IO个以上的终1 IIMT-3>30(ftf!1.ffii1.躺设备通过高效的新型多Ji1.:接入技术来满足海域终端的网络接入是未来的一大挑战.(6)泛在覆盖需求：构建未来的数字季生世界，必然需要泛在的网络陵Ift能力.方面,6G将通过卫星通信、岛空平台通信箸技术,支卦空天地海全覆靛.另一方面，6G将进一步扩展终端可接入范围，提升体域网等近场检由场景的性能汉茜范用的进一步扩掘.对于终端提出需求，例如,对终端持续的成本体枳功耗的优化与终端上行漫盖能力之间的矛盾需要解决.(7)接口和控制方面的需求：终端作为物理和数字世界自由作用的媒介.人机接U.脑机接口的持续发展对连接和操控的便捷性非常币.要，人机接口招突破传统的语音文字输入和触屏操作，逐步扩展姿势、表情、眼球识别输入，未来，脑机接口技术将带来全新的操控体验.呈现方式I；除了声苦、文字、图片、视频外，RVR,金恩正在逐渐成熟并提供身临其境的视听刺激.进步的,如何实现全掇Tr(视、听、嗅、味、触觉)联合呈现也是未来需要解抉的问题，司2.65G发展和演进启示随若人工智能A1.、大数据BD等ICDT类技术的发展，和跨宏域深化融合趋势,5G-A系统演进和未来6G无线系统有很大的发展空间.总体上，未来6G无线系统设计在性能边界、智能性、安全性、适应性、易用性、演进性、成本控制、商业盈利模式、绿色可势续性发展等多个方面有新的机遇和挑战.1.1.1 无线系统性能：超越通信边界过去,新代际移动系统总是基于“新技术使能”和“新业务驱动”等因素.在无线性能方面仃较大的跃升.推进组预测f1201()年,6G总体性能指标相比5G十至仃倍提升.此外，随着“盛知”、“计算”、“智能”、“传能”等新业务能力的引入,6G系统定义感知、智能/计算、可信、能效等新的KPI指标体系.启示1：6G网络将超越通信边界，构建感知、智能、安全等多维度性能体系.支掾实现万物智联、数字学生的6G愿景.1.1.2 无线特征功能：智能多样灵活相比4G5G系统性地支持很多新功能特征,并且随着5GA演进和新技术业态发展,这些功能特征乂显现出一些新的变化趋势：多系统多频段融合如何灵活高效地利用无线领谱资源,构建多系统多频段紧辖合互操作融合，一宜是无线通信领域研究电点.为兼顾网络也濡、容量以及组M成本，运营面们普剧采用4G/5G多系统多续段协同纨网的策略以充分发挥高中低媛协同优势,目前的多系统多频谱聚合共享技术，在资源使用灵活性、管理开销、控制时延、数据分流效率及能耗等方面还有优化空间.启示2：6G实现名频段多系统融合.实现不同频段在性能上的.补，最小化网络部詈成本和功耗。移动性管理5G以物理Ce1.1.为锚点进行终端移动性管理，终端堰尸月标小区测属进行切换.密集小区环境中.频繁的信令交互、数据强输中断和耗电量问题凸显6G无线系统的移动性设计应该能以业务服务为锚点,即使我波/信道发生了变化，但是数据传输服务可保持连续.启示3：6G将实现面向无线链路I：作车中断且本丢包的移动性管理，用户移动业务应用体验更加平滑流畅.过活组网多业务共存为了支持更灵活的组网，5G引入C1.VDU分离以及网络端到端切片功能.随若6G网络能力扩展，6G无线系统需要仃更灵活的组网选项以及(新)接口定义.更高效地支推多业务共存.为了更好地进行网络拓扑扩展和无线环境构建，5G弓I入了Side1.ink、IAB等特征功能,并招进一步考虑RIS类技术.为了满足短距麻多媒体通俗和更多T。B垂出行业的灵活部署需求,6G鑫要考虑相:IWT-2U3U(6推进知/2MT.z.!C*I*.-*<./<'J比5G更为灵活、低成本的网络拓扑.并R.支持更多灵活的寻址和路由方式，启示4：6G无线系统实现灵活组网和拓扑,考虑支持多种寻址路由.网络钾能编管控5G网络建设逐渐向郊X、农村、海洋、高铁等区域扩展,分析粒度也逐步深入到场景级、栅格级、楼宇线和用户级。5G网络的运营管理受杂度上升.对门3络裨能化、易用性、易维护性的需求凸技H前的5G运维自动化普遍依赖基F专家经监规则的力动化策略,无法粮展所有的股务场景，Ii珅以动态适配环境变化.为/应对5GA及6G自治运维的挑战,以意图驱幼、数字季生颈验证平价为核心的高阶自智网络,将会在6G无线系统设计初期原生考虑.启示5:6G原生支持意图驱动、数字季生预验证等为核心的自钟,实现自动化运维和场景适配,降低运维且杂度.共建共享安全互信5G网络共建共享已成为当前运营商网络的主旋律.运营商共建共享的合作过程中,物理网络质量感知的不对等、网络调整不规范、数据共享不充分等问迤开始暴寤.达营商之间的网络资源分配.以及不同运营商ToC/ToB网络资源分配交织在一起，使得共享问题更复杂.5G-A及6G时代急需更加公平且可信地裕信无线频谱动态使用状况,实现安全实时的资源交易.启示6：6G无线系统将除生高效地支持更体系化的数据安全可信和用户除私保护机刷.数据全生命周期管理5G系统为不同的数据类型分别标准化了MDT（Minimizuti»nDriveTest,最小化路测）、QoE（Qua1.ityofExperience.体脸旗t）和定位数据的收集和传输流程.但是数据收集配置的决策者、配跣是否对基站可见、数据所在层、RRC状态、上报方式等均不相同.未来6G系统需处理更大粒的数据，数据种类众多.针对不同类型数据的治理和应用，需要结合安全风险、数据价值度等,进一步研究数据认证、访问控制、存储分发和加解密等安全机制.在6G系统设计之初就应考虑实现更高效率的数据治理、统一的收柒方法和数据全生命周期管理.启示7：在6G无线系统设计初始即以数据为核心要索和武要资产目标,构建统一的数据全生命周期管理俄架和方法.以满足通修算多维服务需求，2.6.3系统应用生态：深度融合拓展5G2构建出新的应用生态.并且加着5GA演迸和新技术业态发展，这些应用生态又呈现出一些新的变化趋势.DOICT深度融合技术砸合rt是驱动移动网络演进的核心动力,4G引入大量IT技术,核心网金IF化提供厂高速移动宽带业务：5G实现IeT进一步融合.虚拟化，云化、大数据为M络注入新的智能基因.在5G-A及6G阶段DOICT技术必将进一步融介，形成更精准料能极荷的可信网络.例如：、OT技术融合,实现容量、带宽、时延、抖动可控的确定性网络：与IT技术融合，实现云网融合、克网1体的算力网络：与DT融合，实现网络自适应、自感知、自运维的智能原生网络。启示8：6G继续深化DOICT跨领域技术的融合，更大地享用各领域技术红利和价值增益.ToB应用深化5G网络逐步深化应用在各行各业.T。B网络业务需求碎片化、多样化、差异化的特点，要求ToB网络在提供世本无饯用莆外.还需满足各类差异性业务QoS.后续5G产业链还需从标准、规范方面推动全行业统.并投射到我他行业，促进ToB行业应用走向大规模鸵制商用.在网络架构层面，传统5G专网部署和维护成本居高不下H5G专网数据器问到核心网IPF处理，无法支撑史高实时性业务.如何更好地支持TOR网络，将是6G无线系统设计的更要原则.启示9：6G籽原生高效地支持TOB众彩领域,提供里筒约实效精准的能力服务和应用.。灵活协议设计5G分版本逐步支持eMBB、UR1.1.C、KedCaP等能力,在协议设计时.方面需要面向不同场景的通用性,减少协议标准化工作及实现复杂度：但另一方面.通用性一定程度上用制了协议创新空间,难以什对垂克领域做彻底的优化或简化.难以实现相对比争优势和可控成本.6G时代,为实现对典型应用场景的原牛支持,需要:在设计初期就充分号虑不同应用场景的差异.全面论证评估“共用协议”和“专有协议”的设计方案及标准化&现.同时充分考虑协议层层间解耦,协议功能间的解稿,以及接口间解耦,以便实现协议试活技型和组合。启示10：6G将尝试无线系统协议的“公共和专行”分层治理和更高效的标准化规范呈现.。终端类嬖多样化商用发布的5G终端设备类空中.手机、CPE及模及仍占比占多:5G物联网终端中,已出现新型终端类型.例如：RedCaP终端和AmbientIoT终端，能采集能力作为新能刀械关注：低功耗广域阳孟场景中还是采用NB-IOT终端.5G在各场景的深度应用仍需探索,应用可移植性、兼容性仍而加强。在6G时IWT-2U3”(6推进旬IAIMTJIM；.U.1.><./««JF代应充分考虑不同终端类型的个性需求和共性需求,在标准化层面合理设计跨终渤类型的共性技术底座与针对各终端类型优化的特定技术特性。启示11：6G将实现面向更多类型终端的高性价比设计和定制化服务.系统成本控制6G无线系统的综合成本体现在：系统设计、规范标准化、研发测试、慢件实现和商业应用推广等环节方面.不同环节的成本既仃独立性，也可能彼此制约彬响,例如：6G规范标准化可能耗时耗力较多.但可减轻研发测试成本压力：系统设计差异性方案考虑充分可减少硬件实现成本.因此,6G需要全局整休卜号虑综合成本.启示12：6G将秉持全局今牛命周期无线系统设计运行成本最优化的原则.权益可交易价值优化6G无线系统中，“权益”包含网络规建参与权，网络维优辅助权,