2023年6G无线系统设计原则和典型特征白皮书-48页_9mb

6G无线系统设计原则和典型特征总结

核心内容

6G无线系统是面向2030及未来发展的下一代移动通信技术，其目标是实现人、机、物和虚拟世界的无缝连接，并融合感知、智能、计算、传能等能力，构建新型数字基础设施。6G将超越传统通信边界，实现更广泛的连接、更灵活的组网、更高性能的传输以及更智能的网络管理。

主要观点

1. 6G无线系统需求

• 可持续发展需求：6G需支持经济、社会和环境的可持续发展，包括数字孪生、智能工业、数字健康等新兴业务，同时降低能耗，提升绿色低碳能力。
• 新业务需求：6G需支持超级无线宽带、超大规模连接、机器可靠通信、普惠智能服务和通信感知融合等场景，实现沉浸式通信、多维感知、实时交互等能力。
• 新频谱需求：6G将使用中低频段、毫米波、太赫兹和可见光等多频谱资源，实现更宽的带宽和更高的传输速率。
• 新技术对无线系统的要求：包括无线原生智能、通信感知融合、通信计算融合、超维度天线、新型调制编码多址、超高频通信、通信传能融合和星地融合通信等。

2. 6G无线系统特征

• 系统功能特征：包括灵活频谱、原生智能、通感融合、通算融合和信道主动管理等。
• 系统架构特征：包括灵活组网、至简协议、弹性可定制和网络孪生自治等。
• 实现和运行特征：包括内生节能、内生可信、网络孪生自治等。

关键信息

3. 6G无线系统设计原则

• 按需适配原则：支持系统参数、网元功能、组网形式等灵活配置，满足多样化的部署和业务需求。
• 智慧原生原则：将人工智能技术作为无线网络的基础能力，实现网络的智能优化和自动化运维。
• 融合一体化原则：实现通信、感知、计算、传能等多维度功能的融合，提升网络的综合服务能力。
• 数据原生原则：将数据作为核心资源，实现数据全生命周期管理，包括数据采集、处理、共享和安全。
• 绿色低碳原则：将绿色低碳作为网络设计的基本准则，降低能耗，提升能效，推动可持续发展。
• 内生可信原则：构建安全可信的网络架构，实现端到端的安全保障、隐私保护和系统韧性。
• 联合优化原则：实现无线资源、计算资源、感知资源等的联合优化，提升系统整体性能。

6G部署场景与系统视图

3.1 部署场景

• 空天地海一体化：支持地面、高空、卫星和海洋等多场景覆盖。
• 异构网络融合：支持多系统、多频段、多技术的协同组网，实现灵活、高效、低成本的网络部署。
• 用户为中心：提供个性化、定制化的网络服务，支持多业务、多终端、多场景的无缝连接。

3.2 6G无线系统视图

• RAN资源层：包括多频段频谱资源、分布式计算与存储资源、全场景覆盖设施等。
• RAN功能层：提供计算、数据、可信等能力，与资源层协同管理，保障QoS和业务性能。
• RAN服务层：提供通信、感知、计算、智能等服务，支持端到端业务需求。

端到端设计相关

• 通信连接：实现域间融合，支持统一的网络架构和灵活的业务定制。
• 数智算跨域：通过数据挖掘、AI模型复用和计算资源池实现跨域协同和高效资源调度。
• 安全可信跨域：涵盖安全、隐私和韧性，需多层次协同保障，实现统一的安全机制和隐私保护。

未来展望与启示

• 6G将实现更智能、更灵活、更绿色的网络架构，支持多种新业务和新场景。
• 6G需构建统一的数据管理框架，支持数据全生命周期管理，提升数据利用效率。
• 6G将推动网络与应用的深度融合，实现“可信即服务”和“智能即服务”的新模式。
• 6G将通过数字孪生技术实现高水平的网络自治，提升网络的自适应和自优化能力。

贡献单位

本白皮书由IMT-2030（6G）推进组发布，涵盖多个领域和研究方向，为6G无线系统设计提供了全面指导。

6G无线系统设计原则与特征总结

6G无线系统未来发展趋势

• 实现泛在连接、智能服务和可信网络。
• 推动通信与计算、感知、传能等技术的深度融合。
• 构建数字孪生网络，实现网络自治和智能演进。
• 实现端到端的智能优化和灵活部署，支持多种业务场景。