中国联通：2023年6G通感算一体化系统架构与关键技术白皮书_51页_2mb

总结

引言

本白皮书基于中国联通对6G通感算一体化系统架构和关键技术的深入研究，探讨了这一概念的应用场景、面临的挑战，并提出了网络架构和关键技术方案。作为未来数字信息基础设施的核心，6G通感算一体化旨在整合通信、感知和计算功能，实现物理世界与数字世界的融合。

主要内容总结

1. 6G通感算一体化的应用场景

• 覆盖沉浸式通信、超大规模连接、极高可靠低时延、通信与智能融合、感知与通信融合、泛在连接等场景。
• 通过与人工智能、大数据等技术结合，扩展网络能力边界，支持数字经济和实体经济全面融合，提供高精度定位、环境监测、健康监测等多样化服务。

2. 面临的主要挑战

• 频谱挑战：通信和感知业务共享有限频谱资源，需高效分配和波形设计。
• 能效挑战：未来网络引入高频技术和计算，能效问题加剧，预计能源消耗显著增加。
• 系统挑战：多样化的业务需求要求网络支持即插即用和灵活调度，降低部署成本。
• 安全挑战：涉及大量数据采集和处理，需数据加密、访问控制和内生安全机制。

3. 网络架构设计

• 采用四层架构：资源层（提供通信、感知、计算资源）、功能层（执行多维资源调度）、管控层（智能决策和编排）、服务层（提供通信、感知、计算等一体化服务）。
• 强调统一、灵活、弹性特性，支持资源高效管理和服务质量保障。

4. 关键技术概述

• 无线空口技术：包括通感算一体化波形设计（如OFDM、LFM、OTFS）和多天线技术，提升通信和感知性能。
• 网络化协同感知：通过多节点、多频点和多模式协同，实现全方位感知覆盖。
• 计算服务：涉及计算资源状态感知和任务协同调度，支持云边端算力互联。
• 安全技术：使用区块链、安全多方计算和同态加密，保护数据隐私和网络安全。
• 性能指标体系：涵盖通信、感知、计算等多维度指标，如峰值速率、感知精度、计算时延等，评估网络服务能力。

5. 性能评估与指标

• 引入内外部感知数据、算力资源和安全开销的综合评估体系。
• 包括通信性能（如时延、可靠性）、感知性能（如距离分辨率、角度精度）和计算性能（如单次计算能耗、峰值算力），确保服务效率和用户体验。

6. 总结与展望

• 6G通感算一体化尚处于研究阶段，需持续创新和标准化。
• 未来方向包括加强空口、组网和架构设计技术，推进标准制定和产业培育，目标是实现商业化集成，支持全息通信、数字孪生等领域应用。

关键启示

本白皮书强调了通感算融合对6G网络的重要性和复杂性，呼吁合作研究以实现可持续发展，助力数字化转型。