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摘要

多重因素驅動6G發展。一是解決5G網絡投資高、功耗高、運維難等挑戰的需求。二是“元宇宙”等未來新應用和新場景帶來信息處理新需求。三是移動通信技術、計算機技術、人工智能與大數據技術融合（ICDT）發展帶來的創新機遇。

ICDT融合的6G將是一個端到端的信息處理與服務系統，是通信網絡、感知網絡和算力網絡融合的智能網絡。本文嘗試提出信息處理效率概念作為6G直觀的能力度量，圍繞通信能力、計算能力、感知能力、AI能力和安全能力定義了6G能力矩陣及性能指標等級，并探討信息處理效率理論框架和最大化信息處理效率的技術途徑。

ICDT融合的6G網絡是感知、通信、計算、智能一體化架構，資源共享、能力開放，應用協同。本文通過定義網絡大腦、感知控制、計算控制、通信控制、用戶控制與業務控制等關鍵功能實體，構建了一體化網絡控制框架，并分析了分布式計算、分布式感知、分布式智能、內生安全和意圖管理等關鍵技術。

ICDT融合的6G空口是通信感知一體化空口、基于AI的空口，具備學習能力、通信能力、感知能力和多頻段融合組網能力。其中，基于無線感知的無線通信，以及基于無線通信的無線感知是兩個重點技術方向，具有高頻譜效率、高硬件效率和高信息處理效率三大優勢。

ICDT融合的6G終端是功能升級的智能體，一是從智能個人終端向更友好的終端體驗發展，二是從剛性形態向柔性形態發展，三是從個人終端向無人機、無人車、機器人及其他智能化設備的垂直應用終端發展，四是從封閉架構向開放模塊化終端發展，為6G的豐富應用提供了重要支撐。

ICDT融合的6G技術必然來帶ICDT融合產業形態，形成以集成電路、基礎軟硬件為上游，以信息處理基礎設施、能力平臺和終端為中游，升級的2C、2B和2G應用為下游的產業新格局。為了6G更好的發展，本文建議加快6G創新鏈與產業鏈融合發展，培養6G高端人才體系，形成創新與產業集群效應，解決6G發展面臨的理論、器件和芯片等瓶頸問題。

引言

信息技術發展日新月異。融合信息技術、通信技術、人工智能與大數據技術、數字孿生技術的6G技術持續發展。2020年11月全球6G大會上，《ICDT融合的6G網絡》白皮書1.0正式發布，指出6G將是一個端到端的信息處理與服務系統，其核心功能將從信息傳遞擴展到信息采集、信息計算與信息應用，提供更強的通信、計算、感知、智能和安全等多維內生能力。白皮書詳細闡述了ICDT融合的網絡架構與協議棧、感知通信計算一體化、空天地一體化、內生智能架構、意圖網絡、確定性網絡、孿生體域網、內生安全架構、開放網絡架構、AI使能空口、多功能空口等技術，以及太赫茲、可見光、超大規模天線、智能超表面、全息無線電、新波形新編碼等新空口使能技術。白皮書同時還介紹了智能泛終端、量子信息、生物信息和材料能源應用等跨界融合技術。

一年來，全球6G技術呈加速發展趨勢。2021年1月，歐盟正式啟動6G旗艦研究項目“Hexa-X”，2月份，美國貝爾實驗室發布了《6G通信白皮書》，3月，日本宣布投入500億日元進行6G技術研發，4月發布Beyond5G促進戰略-6G路線圖。4月，德國啟動首個有關6G技術的研究項目，并在7月公布6G資金。NGMN發布第一版《NGMN6G驅動力與愿景》白皮書。隨后啟動了6G用例研究與規范工作。5月，歐盟Horizon2020項目“REINDEER”啟動6G新天線技術研究，美國科學基金會面向NextG網絡發起RINGS計劃，6月，韓國宣布，在2025年之前投資2200億韓元開發和標準化6G核心技術，俄國無線電科學研究所向俄聯邦通信部提交了一份6G研發路線草案，中國IMT-2030(6G)推進組發布《6G總體愿景與潛在關鍵技術》白皮書，9月發布了《6G網絡架構愿景與關鍵技術展望》白皮書和《通信感知一體化技術報告》、《超大規模天線技術研究報告》等報告；6月，中國移動成立未來研究院，將致力于6G基礎研究。8月，英國布里斯托大學和倫敦國王學院成立了6GFutures中心。9月，華為發布《智能世界2030》報告。全球6G的發展呈現出跨界融合、多面突破的局面。

本白皮書是《ICDT融合的6G網絡》的第二版本，在1.0版本基礎上，將聚焦感知、通信、計算融合的網絡能力、架構、空口、終端和產業，介紹6G新進展，分析6G新問題，提出6G新方案。

前言

移動通信系統具有“使用一代、建設一代、研發一代”的發展特點，預計到 2030 年將實現第六代移動通信系統（Sixth-Generation, 6G）的商用。世界各國已 經開始了6G 研究，例如芬蘭率先啟動6Genesis 旗艦研究計劃，美國聯邦通訊委 員會為6G 研究開放太赫茲頻譜。2019 年11 月，我國科技部成立了6G 技術研 發推進工作組和總體專家組，以“創新、協調、綠色、開放、共享”為內涵的新 發展理念，成為推動移動通信網絡可持續發展的思路、方向和著力點，標志著我 國6G 研究正式開始。

交通是興國之要、強國之基。2019 年9月，我國頒布的《交通強國建設綱 要》明確指出，到2035年，基本建成交通強國，到本世紀中葉，全面建成人民滿意、保障有力、世界前列的交通強國。為了符合未來智能交通通信的愿景，鐵路運輸行業需要開發創新的通信網絡架構和關鍵技術[1]，以確保為乘客及鐵路運營和控制系統提供高質量的傳輸。

6G 通信系統是一個地面無線與衛星通信集成的全連接世界，可實現全球無縫覆蓋，其不再是簡單的網絡容量和傳輸速率的突破，更是為了實現萬物互聯的“終極目標” 。6G 的數據傳輸速率可能達到第五代移動通信系統 （Fifth-Generation, 5G）的50 倍，時延縮短到5G 的十分之一，在峰值速率、時延、流量密度、連接密度、移動性、頻譜效率、定位能力等方面遠優于5G。在 超高速交通場景下，一些終端移動速度將超過1000km/h，需滿足超高速下的超高安全性和超高精度定位需求。而5G 定義的ITU指標僅支持500km/h 的移動速度，對安全和定位精度沒有定義。因此，對于未來智能交通應用場景帶來的指 標需求，僅依靠5G現有的網絡和技術是難以滿足的，需要未來的6G 網絡提供比5G 更全面的性能指標，如超低時延抖動、超高安全、立體覆蓋、超高定位精度等。

6G 的發展將為多元化的服務質量（Quality-of-Service, QoS）需求、實時觸 覺交互、定制開放服務、通信融合、廣播、計算、傳感、控制、安全和人工智能 等奠定基礎。6G 網絡架構方面還需要進行創新，如空天地海一體化網絡、全頻 譜全維度覆蓋、智能自感知、機器學習、優化與演進等。另一方面，未來智能交 通網絡的潛在應用包括自動列車駕駛、協同列車網絡、列車互聯、超高清（4K/8K）列車視頻、列車自組織網絡和超精確(厘米級)列車定位。

在6G 智能交通領域，國內外高校和研發機構相繼提出了多種技術方案[2]，但這些方案都處于概念階段，能否成功實現還需更深入的研究與驗證。歐洲鐵路 研究咨詢委員會（ERRAC）制訂了《Rail Route 2050》計劃，提出基于6G的高資源效率、智能化2050年軌道交通系統發展藍圖。歐盟Hexa-X 6G 項目面向高速移動場景和需求，定義了全新的6G智能網絡架構，開發和實現6G 各項關鍵使能技術。芬蘭6Genesis 研究計劃將自動駕駛作為主要應用場景之一，設計了 支持99.99999%可靠性、1ms 時延、和1000 km/h 超高速移動性的6G網絡和技術。

為了滿足6G 智能交通應用的要求，需要全新的移動通信網絡和技術突破， 包括但不僅局限于：

（1）去蜂窩大規模MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）網絡架構：為了解 決超高移動性導致的傳統蜂窩網絡中頻繁的切換和巨大的開銷問題，去蜂窩大規模MIMO可保證無縫切換和高質量的覆蓋。

（2）通信-感知一體化技術：針對鐵路建設、裝備、運營的各個環節和場景，復用無線通信網絡與基礎設施的硬件設備、信號處理算法、通信協議等，將接入終端、基站甚至軌道交通無線通信網絡作為智能感知、透徹感知的載體[3]，從而支撐軌道交通建設環境的監測檢測、運營環境的監測檢測以及智能高效綠色的無線 通信。

（3）人工智能與安全技術：人工智能技術具有自學習、優化和演進的特點，在 6G 智能交通網中的應用前景廣闊。軌道交通的高效運行與高質量應用服務體驗，需要基于人工智能對海量數據及信道信息進行分析處理。同時，為了保障關鍵信 息、應用服務、以及運營的安全性，又需要融合一系列安全相關的技術，尤其是內生安全技術，在軌道交通網絡中實現可靠、安全的智能分析與計算。

（4）新的超可靠超低時延（Ultra-Reliable Low Latency Communications, URLLC） 技術：為保證自動列車的行駛速度達到1000 公里/小時以上(如新興的超級高鐵 系統)，進一步研究有限塊碼長下的新型URLLC 幀結構來實現超可靠性和超低延遲之間的權衡也是至關重要的[4]。

（5）數字孿生網絡：對軌道交通網絡進行實時的映射分析，包括對列車運行狀 態進行感知處理，對列車司機（如緊張、醉酒、困倦、興奮等）的行為進行監控、 預測和決策等，對高鐵的安全運營具有重要意義。基于6G 的數字孿生網絡可以從根本上改變列車及司機的歷史和當前行為、狀態的數字特征，從而進行反饋控 制并優化其性能。

通過應用6G 新網絡和新技術，未來智能交通的網絡、廣播、通信、互動和 安全將得到極大改善，從而大幅提升人們的出行體驗和效率。

來源：中國信息通信研究院

【摘 要】
 無人駕駛航空器（Unmanned Aerial Vehicle,以下簡稱UAV）簡稱為無人機，其全球市場在過去十年中大幅增長，現在已經成為商業、政府和消費應用的重要工具。無人機能夠支持諸多領域的解決方案，可以廣泛應用于建筑、石油、天然氣、能源、公用事業和農業等領域。當前，無人機產業已經是國際航空航天最具活力的新興市場，成了各國經濟增長的亮點。 無人機行業高速發展的同時，也對無人機通信鏈路提出了新需求，呈現出與蜂窩移動通信技術緊密結合的發展趨勢，形成“網聯無人機”。業界預測，無人機與移動通信的結合，將給產業界帶來10倍的商業機會。移動運營商經過幾十年的發展覆蓋了全球70%的陸地及90%的人口。以往無線信號主要覆蓋地面的人和物，沒有專門為無人機設計空中覆蓋，低空數字化是一塊有待開發的寶藏。在即將到來的5G時代，5G蜂窩移動通信技術與無人機的結合使得這些原本難以想象的想法成為可能。 本文將給出網聯無人機應用場景和通信需求、4G現網及未來5G網絡對無人機需求的滿足度，5G網絡下網聯無人機的應用案例，無人機終端通信能力，安全飛行相關法規與通信需求，標準進展，并對網聯無人機的未來進行展望。

【目 錄】
引言

無人機應用場景和通信需求

4G網絡能力

5G網絡能力

網聯無人機終端通信能力

5G應用案例

無人機安全飛行

標準進展

趨勢，總結和展望

貢獻單位

車聯網是汽車、電子、信息通信、交通運輸和交通管理等行業深度融合的新型產業形態，是5G、人工智能等新一代信息通信技術在汽車、交通等行業應用的重要體現。自動駕駛是汽車智能化、網聯化發展的核心應用，也是車聯網、智慧交通部署發展的核心服務。我國在車聯網技術創新、應用實踐、產業生態構建等方面已經走在了世界前列，將有利于探索實現一條具有我國特色的網聯自動駕駛發展路徑。

數字經濟發展中，數據價值融合的需求催生了隱私計算技術 的蓬勃發展。2021 年以來，隱私計算在金融、政務、醫療、交 通、能源等真實商業場景中落地實施，為各行業發展數字經濟帶 來新的契機、注入新的動能。國家層面，一方面，國務院發布《關 于構建更加完善的要素市場化配置的體制機制的意見》出臺，首次將數據增列為生產要素，數字經濟正在成為驅動我國經濟實現 又好又快的增長的新引擎。另一方面，《數據安全法》與《個人 信息保護法》的相繼發布，為各行業加強數據的合法使用與合規 經營提供了指引，也促進了整個數據產業的健康發展。

中國移動提前在隱私計算方向布局，在推動數據安全共享、 深化數據場景應用、促進數據生態合作方面不斷前行，深入開展 聯邦學習的研究及試點實踐，強化多方安全計算、可信執行環境 等新技術體系，確立出一套較為完善的隱私計算安全審核機制， 通過打造“中國移動隱私計算平臺”與生態建立穩固的鏈接，深 化各行業真實場景中落地實踐，致力于運營商數據要素生產力釋 放，推動數字經濟高質量發展。

本白皮書以探討隱私計算的關鍵技術路徑為出發點，聚焦國 內外的隱私計算應用場景以及移動運營商在相關領域的實踐，進 一步從技術、應用、法律等視角對隱私計算的發展進行了展望。期望與業界分享，共同促進隱私計算生態的創新、發展、繁榮。

圖片

日前，廣和通攜手中國移動、中國電信、中國聯通、高通公司、紫光展銳、聯發科技以及眾多物聯網產業伙伴正式發布“5G智造營”年度創新成果，并重磅推出《5G AIoT全景商用產品手冊》，以生態力量打破行業邊界，以技術融合“智造”商業價值。

本產品手冊匯集了5G AIOT領域產業生態合作的主要案例，其中包括電信運營商、芯片商、智慧能源、工業互聯、固定無線接入、C-V2X、智慧零售、智聯萬物、物聯網生態九大領域。

5G作為數字經濟核心產業，在未來5-10年中對于經濟發展將產生深遠影響。從2019年6月工信部正式向四家運營商發放5G商用牌照至今2年多時間，在全社會和產業界的共同努力下，我國5G商用穩步推進，5G產業生態持續壯大，應用創新日益活躍，目前在基礎設施、產業能力、融合應用等各個方面形成全球領先優勢。根據工信部相關數據顯示，截止今年6月底，我國累計建設5G基站達96.1萬個，覆蓋全國所有地級以上城市，5G手機終端連接數達3.65億戶，占全球80%以上；中國電信和中國聯通已建成全球規模最大的5G共建共享網絡，累計節約投資超過860億元。

5G更廣闊的市場是面向千行百業的各類智能物聯網（AIOT）應用場景，為國民經濟各行業數字化轉型提供有力支撐。經過2年多的實踐，5G在我國各行各業的技術創新和深度應用已有明顯成效，5G+工業互聯網、超高清視頻、智慧教育、智慧醫療、健康養老等典型應用加快發展，全國5G應用創新案例超過1萬個，多個行業的5G應用已經從“樣板間”開始走向“商品房”階段。

今年7月，工信部、中央網信辦、國家發改委等十部委聯合發布《5G應用“揚帆”行動計劃（2021-2023年）》，作為接下來3年中5G產業發展的“總綱領”，明確了2021年5G應用發展的主要指標，并確定了15個重點應用領域的行動方案。值得關注的是，該行動計劃提出了“推動5G模組規模化商用”的目標，包括構建建模組分級分類產業化體系，指導行業面向差異化場景需求開展精準化產品研發，持續提升模組的環境適應性，不斷降低規模化應用門檻。

眾所周知，物聯網模組是實現各垂直行業終端快速智能化連接的核心中間件，在產業數字化中發揮關鍵作用，因此模組規模化也是5G應用規模化發展的必要條件。4G時代，中國企業在全球蜂窩物聯網模組市場中逐漸占據主導地位；5G時代，預計中國企業不僅將繼續鞏固在這一領域的主導地位，還將形成創新引領。

“來源：網絡通信與安全紫 金山實驗室”。

互聯網技術已經提供種類繁多的應用服務如電子商務、視頻會議、 語音通話等，取得了極大的成功。但現有“盡力而為”互聯網不能很 好滿足工業、農業和服務業中新興系統如智能制造系統、無人運載系 統、超遠程控制系統、智能決策系統、遠程醫療系統、智慧農業系統、 視頻競技系統等的超低時延、超低抖動、超高可靠的確定性通信要求。

確定性網絡用于提供實時數據傳輸，保證確定的通信服務質量如 超低上界的時延、抖動、丟包率，上下界可控的帶寬，以及超高下界 的可靠性。確定性網絡能夠滿足三大產業中新興系統的高質量通信需 求。本白皮書介紹確定性網絡技術特征和需求，闡述確定性網絡包括 時間敏感網絡（TSN）、靈活以太網（FlexE）、確定網（DetNet）、確 定性 IP（DIP）網絡、確定性 WiFi（DetWiFi）、第五代移動通信確定 性網絡（5GDN）的技術現狀、發展趨勢和標準，介紹確定性網絡應 用場景和案例，并給出確定性網絡和產業融合發展的建議。

本白皮書旨在吸引更多研究、工程和產業人員參與確定性網絡的 理論研究、技術攻關和應用落地；通過確定性網絡技術實現未來網絡 變革，抓住“確定性網絡+”的技術和經濟發展機遇，推動各行業朝 著信息化、數字化、網絡化和智能化的方向升級。

近日，在全國信息安全標準化技術委員會2021年第一次工作組“會議周”上，由中國移動通信集團有限公司、中國電子技術標準化研究院、中國信息通信研究院等15家企事業單位共同編制的《5G網絡安全標準化白皮書》（以下簡稱：白皮書）正式發布。該白皮書將作為下一步制定5G相關標準的指導性文件，在5G網絡安全保護工作中扮演重要角色。

　　白皮書介紹了5G的概念、關鍵技術和產業發展情況，梳理了國內外政策法規標準現狀，分析了5G在終端安全、IT化網絡設施安全、通信網絡安全、行業應用安全、數據安全、網絡運維安全等方面存在的安全風險和網絡安全標準化需求。

　　此外，白皮書在充分調研國內外5G網絡安全發展情況的基礎上，針對5G典型應用場景和關鍵環節，研究提出5G網絡安全標準框架，給出了標準化工作推進建議，旨在為5G技術安全應用、5G與產業融合安全有序發展提供標準化技術支撐，為規范引導5G網絡安全標準化工作提供參考。

車聯網是汽車、電子、信息通信、交通運輸和交通管理等行業深度融合的新型產業形態，是 5G、人工智能等新一代信息通信技術在汽車、交通等行業應用的重要體現。自動駕駛是汽車智能化、網聯化發展的核心應用，也是車聯網部署發展的核心服務。我國在車聯網技術創新、應用實踐、產業生態構建等方面已經走在了世界前列，將有利于探索實現一條具有我國特色的網聯自動駕駛發展路徑。

本文聚焦車聯網支持實現自動駕駛應用，從“協同感知、協同決策、協同控制”等不同環節，重點研究分析網聯需求、典型應用場景、體系架構和核心關鍵技術。在此基礎上，總結提煉網聯自動駕駛發展面臨的挑戰，包括技術融合、基礎設施建設以及商業運營等方面。最終以協同發展總結全文，希望我國能抓住難得的歷史發展機遇，堅持網聯自動駕駛的協同發展路徑，影響形成全球廣泛認同。

//www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/bps/202012/P0202089778.pdf