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中国联通6G白皮书（V1.0） 中国联合网络通信有限公司研究院2021年3月 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 2021I 目 录1. 移 动 信 息 网 络 发 展 趋 势 .11.1. 全 球 态 势 .11.2. 业 务 需 求 .21.3. 技 术 驱 动 .31.4. 商 业 模 式 .32. 6G业 务 发 展 趋 势 及 愿 景 .62.1. 业 务 发 展 趋 势 .62.1.1. 6G联 通 新 生 活 .6 2.1.2. 6G联 通 新 生 产 .62.1.3. 6G联 通 新 世 界 .72.2. 6G网 络 典 型 应 用 场 景 .82.2.1. 感 知 互 联 网 .82.2.2. 智 慧 车 联 网 .82.2.3. 工 业 互 联 网 .92.2.4. 空 天 智 联 网 .102.2.5. 全 息 通 信 .102.3. 6G愿 景 .11 3. 6G网 络 特 征 .143.1. 全 域 融 合 .143.2. 极 致 连 接 .143.3. 弹 性 开 放 .153.4. 智 能 原 生 .153.5. 数 字 孪 生 .163.6. 绿 色 共 享 .163.7. 算 网 一 体 .173.8. 安 全 可 信 .17 4. 6G网 络 能 力 指 标 体 系 .195. 6G候 选 技 术 分 析 .22 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 2021II 5.1. 6G技 术 发 展 趋 势 .225.2. 6G无 线 使 能 技 术 .225.2.1. 高 频 通 信 .225.2.2. 智 能 超 表 面 .245.2.3. 轨 道 角 动 量 多 址 技 术 .255.2.4. 空 天 地 一 体 化 .265.2.5. 基 于 服 务 的 无 线 网 络 .275.2.6. 无 线 AI.285.3. 6G网 络 使 能 技 术 .29 5.3.1. 数 字 孪 生 .295.3.2. 区 块 链 .305.3.3. 确 定 性 网 络 .315.3.4. 分 布 式 异 构 网 络 .326. 结 束 语 .34附 录 ： 缩 略 语 .35致 谢 .36 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 2021III 版 权 声 明本 白 皮 书 版 权 由 中 国 联 合 网 络 通 信 有 限 公 司 研 究 院 所 有 ， 并 受 法 律 保 护 。 转载 、 编 摘 或 利 用 其 他 方 式 使 用 本 白 皮 书 文 字 或 者 观 点 的 ， 应 注 明 来 源 。作 者中 国 联 合 网 络 通 信 有 限 公 司 研 究 院 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20211 1. 移 动 信 息 网 络 发 展 趋 势1.1. 全 球 态 势5G 商 用 化 进 程 启 动 一 年 后 ， 5G 发 展 速 度 远 超 3G、 4G 同 期 。 截 止 到 2020年 底 ， 全 球 部 署 的 5G 商 用 网 络 超 过 100 张 ， 用 户 数 超 过 2 亿 。 第 2 版 5G 国 际标 准 （ 3GPP Rel-16） 已 于 2020 年 6 月 冻 结 ， 该 5G 标 准 化 版 本 聚 焦 基 础 功 能 增强 、 新 特 性 引 入 、 垂 直 行 业 扩 展 三 大 方 向 ， 核 心 是 为 垂 直 行 业 赋 能 。 当 前 通 信运 营 商 和 设 备 商 也 在 努 力 推 动 行 业 应 用 与 网 络 部 署 ， 5G 智 能 制 造 、 智 能 矿 山 、智 能 医 疗 等 行 业 标 杆 应 用 不 断 涌 现 ， 推 动 5G 赋 能 千 行 百 业 。 从 2019 年 到 2020 年 ， 随 着 全 球 5G 商 用 化 进 程 的 加 快 ， 全 球 多 区 域 国 家 和 组 织 已 陆 续 启 动 6G 研究 计 划 ， 并 开 始 逐 步 加 大 投 入 和 支 持 力 度 。美 国 政 府 高 度 重 视 6G 技 术 发 展 ， 在 资 金 投 入 和 政 策 方 法 大 力 支 持 6G 技 术研 发 ， 在 太 赫 兹 和 卫 星 互 联 网 技 术 方 面 遥 遥 领 先 。 2019 年 3 月 ， 美 国 联 邦 通 信委 员 会 （ FCC） 宣 布 开 放 用 于 太 赫 兹 试 验 频 谱 (95GHz3THz） ； 2020 年 10 月 ，美 国 电 信 行 业 协 会 发 起 并 成 立 6G 联 盟 ； 截 止 到 2021 年 1 月 底 ， 美 国 太 空 探 索技 术 公 司 (SpaceX)的 “ 星 链 ” (Starlink)卫 星 已 达 到 1000 多 颗 ， 卫 星 互 联 网 服 务 的试 用 速 度 已 突 破 160Mbps， 超 过 美 国 95%的 宽 带 连 接 。欧 洲 6G 研 究 初 期 以 各 大 学 和 研 究 机 构 为 主 体 ， 积 极 组 织 全 球 各 区 域 研 究 机 构 共 同 参 与 6G 技 术 研 究 探 讨 。 2019 年 3 月 ， 芬 兰 奥 卢 大 学 6G 旗 舰 组 织 邀 请70 位 来 自 各 国 的 通 信 专 家 ， 召 开 了 全 球 首 届 6G 峰 会 ， 共 同 探 讨 下 一 代 通 信 技 术驱 动 因 素 、 研 究 挑 战 和 未 来 愿 景 ， 并 发 布 了 全 球 首 份 6G 白 皮 书 ； 2020 年 3 月 召开 第 2 届 6G 峰 会 ， 发 布 了 12 个 6G 相 关 议 题 ， 其 中 多 个 议 题 已 发 布 相 关 白 皮 书 ；2020 年 12 月 ， 诺 基 亚 宣 布 将 牵 头 开 展 “ Hexa-X” 项 目 ， 目 标 是 引 领 下 一 代 无 线网 络 发 展 。日 本 通 过 官 民 合 作 制 定 2030 年 “ Beyond 5G” 综 合 战 略 ， 投 入 千 亿 日 元 用 于6G 技 术 研 发 。 日 本 在 太 赫 兹 等 各 项 电 子 通 信 材 料 领 域 全 球 领 先 优 势 明 显 ； 2020年 12 月 ， 日 本 内 务 和 通 信 部 和 日 本 信 息 通 信 研 究 所 （ NICT） 合 作 开 设 “ Beyond 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20212 5G 新 经 营 战 略 中 心 ” ， 协 同 产 、 学 、 官 各 方 力 量 ， 致 力 于 知 识 产 权 的 获 取 和 标准 化 工 作 。韩 国 以 大 型 企 业 为 主 导 开 展 6G 研 究 。 2019 年 1 月 ， LG 与 韩 国 高 级 科 学 技术 学 院 KAIST 合 作 建 立 6G 研 究 中 心 ； 2019 年 6 月 ， 三 星 成 立 高 级 通 讯 研 究 中心 ， 开 始 对 6G 网 络 进 行 研 究 ； 2020 年 7 月 ， 三 星 发 布 6G 愿 景 白 皮 书 。全 球 来 看 ， 2019 是 各 国 纷 纷 正 式 启 动 6G 研 究 的 一 年 ， 2020 年 是 全 球 纷 纷加 大 政 策 支 持 和 资 金 投 入 力 度 用 以 加 快 推 动 6G 研 究 的 一 年 。 6G 研 究 处 于 起 步阶 段 ， 整 体 技 术 路 目 前 线 尚 不 明 确 。 目 前 业 界 对 于 未 来 6G 的 底 层 候 选 技 术 、 网络 特 征 和 目 标 愿 景 都 处 于 热 烈 的 自 由 探 讨 中 ， 未 来 三 年 6G 研 究 的 讨 论 也 会 聚 焦 在 6G 业 务 需 求 、 应 用 愿 景 与 底 层 无 线 技 术 等 方 向 。 此 外 ， 高 应 用 潜 力 和 高 价 值关 键 使 能 技 术 的 核 心 专 利 预 先 布 局 ， 研 发 生 态 构 建 也 是 目 前 6G研 究 的 工 作 重 点 。可 以 预 见 ， 未 来 五 到 十 年 ， 6G 技 术 话 语 权 的 竞 争 势 将 激 烈 。1.2. 业 务 需 求随 着 5G 网 络 建 设 的 逐 步 加 速 ， 其 对 社 会 和 生 产 所 带 来 的 改 变 将 逐 步 明 朗 。但 用 户 的 需 求 不 断 演 进 ， 更 优 质 的 业 务 体 验 ， 更 多 垂 直 行 业 业 务 的 拓 展 ， 都 将 驱动 移 动 通 信 网 络 不 断 向 前 发 展 。从 2C 角 度 来 看 ， 未 来 业 务 需 要 对 消 费 者 的 社 会 活 动 和 生 活 体 验 带 来 更 深 层 次 的 改 变 ， 包 括 无 人 驾 驶 、 全 息 、 用 于 健 康 监 测 的 新 型 穿 戴 、 虚 拟 互 动 等 新 型 业务 全 面 落 地 ； 更 具 情 境 感 知 的 体 验 增 强 ， 视 觉 、 温 度 、 气 温 及 动 作 感 知 融 入 到 日常 应 用 ， 使 用 户 得 到 无 感 知 的 安 全 保 障 ； 数 字 货 币 、 家 庭 机 器 人 等 社 会 演 进 带 来的 业 务 升 级 等 等 。从 2B 角 度 来 看 ， 5G 设 计 的 三 大 场 景 已 经 开 始 赋 能 垂 直 行 业 ， 带 来 低 时 延 、高 连 接 性 及 大 带 宽 的 网 络 特 性 。 但 伴 随 着 垂 直 行 业 不 断 数 字 化 升 级 ， 新 型 业 务 场景 将 持 续 涌 现 ， 如 仓 储 物 流 的 大 规 模 机 器 人 、 无 人 机 的 使 用 ， 工 业 界 数 字 孪 生 、全 息 图 、 确 定 性 控 制 等 极 致 网 络 连 接 需 求 ， 都 将 会 给 现 有 网 络 技 术 带 来 挑 战 。 因此 ， 行 业 应 用 及 业 务 需 求 将 推 动 移 动 通 信 网 络 持 续 向 下 一 代 演 进 ， 使 得 网 络 性 能 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20213 不 断 升 级 、 优 化 和 演 进 ， 具 备 更 广 维 度 的 极 致 网 络 能 力 。1.3. 技 术 驱 动现 阶 段 对 未 来 网 络 愿 景 的 美 好 展 望 会 促 使 从 业 者 不 断 思 考 哪 些 技 术 的 应 用可 以 使 能 和 实 现 预 期 目 标 ， 多 种 跨 领 域 新 技 术 的 不 断 引 入 又 会 催 生 对 下 一 代 网 络愿 景 的 新 期 待 ， 并 不 断 丰 富 未 来 网 络 相 关 技 术 的 范 畴 ， 促 进 多 种 技 术 的 融 合 。 两者 互 相 促 进 相 辅 相 成 ， 不 断 推 动 移 动 通 信 网 络 向 前 演 进 。从 网 络 侧 角 度 看 ， IT 与 CT 技 术 不 断 融 合 ， 促 使 服 务 化 、 云 原 生 、 AI 等 创新 技 术 应 用 于 移 动 网 络 。 同 时 ， 随 着 区 块 链 、 数 字 孪 生 等 新 型 技 术 的 出 现 与 不 断 发 展 ， 其 优 势 可 以 给 移 动 网 带 来 更 多 维 度 的 性 能 提 升 。 计 算 领 域 多 芯 粒 技 术 ， 高速 互 联 技 术 等 大 大 促 进 计 算 能 力 的 提 升 ， 使 得 移 动 网 处 理 更 大 计 算 量 更 复 杂 的 业务 成 为 可 能 。 此 外 ， 其 它 网 络 技 术 体 系 比 如 工 业 互 联 网 、 确 定 性 网 络 、 卫 星 网 络的 普 及 和 技 术 突 破 ， 也 将 带 给 移 动 网 不 断 融 合 演 进 的 动 力 。从 空 口 侧 角 度 看 ， 凭 借 丰 富 频 率 资 源 可 用 于 提 供 极 致 速 率 连 接 的 高 频 通 信 技术 ， 将 地 面 无 线 移 动 通 信 扩 展 至 空 天 地 一 体 化 融 合 网 络 通 信 技 术 ， 实 现 对 无 线 传播 信 道 的 主 动 智 能 调 控 ， 构 建 6G无 线 环 境 智 能 可 编 程 新 范 式 的 智 能 超 表 面 技 术 ，可 以 大 幅 提 升 通 信 系 统 传 输 容 量 和 网 络 频 谱 效 率 的 轨 道 角 动 量 技 术 等 ， 都 是 下 一代 空 口 技 术 的 高 潜 力 使 能 技 术 。 从 终 端 侧 角 度 看 ， 新 型 材 料 、 天 线 、 传 感 器 及 电 池 制 造 技 术 不 断 成 熟 ， 推 动终 端 不 断 向 微 型 化 、 小 型 化 、 绿 色 安 全 和 更 大 容 量 方 向 演 进 ， 促 使 移 动 终 端 带 来全 新 能 力 和 形 态 ， 使 得 新 型 可 穿 戴 甚 至 是 植 入 式 终 端 设 备 成 为 可 能 。 结 合 全 息 成像 类 技 术 和 终 端 屏 显 技 术 的 革 新 ， 推 动 新 型 全 息 类 、 沉 浸 式 XR 类 移 动 业 务 、 人体 域 感 知 通 信 应 用 成 为 可 能 ， 推 动 移 动 业 务 及 移 动 网 络 的 不 断 向 前 演 进 。1.4. 商 业 模 式从 商 业 模 式 角 度 看 ， 2G 时 代 移 动 通 信 网 络 是 基 础 连 接 服 务 模 式 ， 2G 网 络 仅支 持 语 音 与 短 信 服 务 ， 运 营 商 通 过 为 消 费 者 提 供 语 音 、 短 信 连 接 服 务 获 得 收 益 ， 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20214 话 务 量 、 短 信 量 是 收 费 标 准 。3G、 4G 时 代 主 要 是 流 量 价 值 经 营 模 式 ： 3G 网 络 初 步 提 供 数 据 通 信 功 能 ，4G 网 络 带 宽 的 进 一 步 提 升 使 得 数 据 进 一 步 替 代 语 音 成 为 业 务 主 流 ， 并 催 生 移 动端 视 频 业 务 兴 起 ， “流 量 +视 频 ”价 值 双 绞 ， 运 营 商 、 OTT、 消 费 者 三 者 逐 步 融 合 ，多 边 合 作 初 现 端 倪 ， 流 量 经 营 成 为 发 展 关 键 ， 语 音 、 短 信 、 流 量 三 者 并 存 ， 在 按量 收 费 的 同 时 ， “内 容 流 量 付 费 ”也 成 为 重 要 选 项 。5G 网 络 极 大 拓 展 了 应 用 场 景 逐 步 扩 张 ， 服 务 对 象 涵 盖 人 与 物 ， 网 络 成 为 打通 人 际 交 互 、 人 机 交 互 、 机 器 互 联 的 强 大 媒 介 ， 商 业 模 式 逐 步 分 化 为 2C 与 2 B两 种 。 5G 时 代 2C 模 式 特 点 依 旧 ， 除 传 统 付 费 模 式 外 ， 带 宽 /上 网 速 率 正 在 被 通 信 运 营 商 纳 入 收 费 量 纲 内 ； 2B 模 式 的 服 务 对 象 主 要 是 物 /机 器 ， 企 业 客 户 对 于 带宽 、 时 延 、 可 靠 性 、 连 接 量 、 安 全 /私 密 性 等 网 络 质 量 要 求 更 高 ， 5G 网 络 拥 有 的切 片 、 专 网 能 力 成 为 满 足 用 户 需 求 差 异 化 需 求 的 新 产 品 形 态 ， NaaS（ 网 络 即 服务 ） 模 式 逐 步 正 在 成 为 通 信 运 营 商 面 向 2B 市 场 的 主 要 服 务 模 式 。 此 外 ， 由 于 行业 用 户 需 求 的 多 样 化 、 个 性 化 ， 运 营 商 正 在 逐 步 构 建 包 含 云 商 、 设 备 商 、 垂 直 行业 解 决 方 案 专 家 等 的 多 边 合 作 生 态 ， 最 大 化 释 放 5G 网 络 能 力 。整 体 来 看 ， 移 动 通 信 网 络 从 2G 到 3G 打 破 了 传 统 单 一 语 音 的 服 务 模 式 ， 从3G 到 4G 数 据 代 替 语 音 成 为 业 务 主 流 ， 从 4G 到 5G 则 将 服 务 从 人 拓 展 至 千 行 百业 ， 使 移 动 通 信 网 络 跃 迁 成 为 生 产 利 器 。 目 前 6G 技 术 尚 未 成 熟 ， 对 于 未 来 商 业 模 式 的 展 望 探 讨 有 助 于 促 使 未 来 网 络 潜 能 的 充 分 发 掘 。 展 望 下 一 代 网 络 通 信 ， 空天 地 海 全 维 度 自 然 空 间 融 合 网 络 体 系 以 及 海 量 的 感 知 数 据 不 仅 将 彻 底 改 变 人 类对 世 界 的 认 知 ， 也 将 彻 底 改 变 我 们 的 经 济 和 社 会 生 活 ， 催 生 新 的 商 业 模 式 。首 先 是 基 于 产 品 的 商 业 模 式 。 面 向 个 人 和 家 庭 用 户 ， 未 来 网 络 除 提 供 传 统 的流 量 +体 验 +连 接 +新 形 态 的 产 品 外 ， 还 将 增 加 太 比 特 级 （ Tbps） 峰 值 速 率 、 吉 比特 级 （ Gbps） 用 户 体 验 速 率 、 接 近 有 线 传 输 可 靠 性 等 元 素 在 内 的 新 型 产 品 ， 满足 用 户 对 网 络 的 多 元 化 和 个 性 化 需 求 ； 面 向 行 业 用 户 ， 将 按 需 调 整 网 络 布 局 ， 实现 产 品 形 态 的 场 景 化 ， 结 合 高 吞 吐 量 、 超 低 时 延 抖 动 、 超 高 安 全 、 立 体 覆 盖 、 超高 定 位 精 度 等 特 性 ， 为 用 户 提 供 保 障 行 业 需 求 的 弹 性 服 务 。 其 次 是 基 于 服 务 的 商 业 模 式 。 物 之 间 、 万 物 与 人 类 之 间 ， 皆 可 通 过 6G 网 络 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20215 实 现 信 息 连 接 ， 形 成 海 量 数 据 。 数 据 应 用 服 务 将 迎 来 前 所 未 有 的 行 业 机 遇 ， 数 据驱 动 型 企 业 也 将 成 为 未 来 的 主 要 存 在 方 式 。 通 过 数 据 应 用 服 务 ， 不 仅 能 为 为 企 业提 供 用 数 据 刻 画 、 分 析 、 挖 掘 、 观 测 甚 至 调 控 的 运 营 决 策 建 议 ， 还 能 协 助 企 业 进行 产 品 监 测 、 流 程 优 化 、 生 产 管 理 等 ， 提 高 运 营 效 率 ， 降 低 成 本 ， 改 善 质 量 。最 后 是 基 于 生 态 的 商 业 模 式 。 6G 将 实 现 多 种 网 络 的 融 合 互 通 ， 服 务 场 景 也得 到 极 度 扩 充 。 一 方 面 ， 运 营 商 网 络 、 卫 星 网 络 等 将 持 续 在 各 自 专 业 领 域 内 持 续发 挥 作 用 ； 另 一 方 面 ， 6G 网 络 性 能 的 极 致 拓 张 将 持 续 催 生 应 用 走 深 、 拓 广 ， 新形 态 的 应 用 如 全 域 应 急 、 全 息 通 信 将 涉 及 多 地 域 、 多 网 络 、 多 服 务 ， 单 一 网 络 将仅 能 作 为 其 中 某 一 个 环 节 发 挥 作 用 ， 网 络 侧 企 业 需 要 全 力 合 作 方 能 满 足 新 应 用 的 所 有 需 求 ， 网 络 需 要 有 自 由 组 合 搭 配 的 能 力 ， 各 方 需 要 适 应 “被 模 块 化 ”。 6G 时代 ， 多 方 合 作 、 自 由 组 合 的 商 业 生 态 将 成 为 主 流 ， 专 注 于 协 调 、 对 接 、 集 成 各 方网 络 的 网 络 集 成 业 务 可 能 会 成 为 重 要 的 新 型 商 业 形 态 。 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20216 2. 6G 业 务 发 展 趋 势 及 愿 景2.1. 业 务 发 展 趋 势2.1.1. 6G 联 通 新 生 活6G 将 更 加 侧 重 于 以 人 类 个 性 化 需 求 为 中 心 ， 满 足 个 人 用 户 生 活 、 环 境 和 精神 层 面 等 各 方 面 要 求 。 6G 将 会 向 智 能 移 动 通 信 2.0 阶 段 迈 进 ， 进 而 推 动 人 类 社会 从 “ 万 物 互 联 ” 演 变 为 “ 万 智 互 联 ” ， 形 成 真 正 意 义 上 的 智 慧 互 联 时 代 。 为 了 应 对 未 来 个 人 用 户 对 6G 网 络 的 服 务 需 求 ， 6G 时 代 的 移 动 通 信 网 络 需要 变 得 更 智 能 、 弹 性 和 安 全 。 网 络 需 要 具 备 自 主 学 习 能 力 ， 可 以 根 据 用 户 实 际 的情 境 感 知 信 息 、 业 务 体 验 和 个 性 化 需 求 ， 进 行 智 能 化 决 策 和 自 适 应 组 网 。 6G 网络 从 感 知 资 源 层 ， 到 功 能 控 制 层 ， 再 到 服 务 应 用 层 将 存 在 无 处 不 在 的 分 布 式 计 算和 智 能 内 生 能 力 。利 用 人 工 智 能 技 术 的 强 大 算 力 和 创 新 模 型 架 构 ， 具 备 以 人 类 需 求 为 中 心 、 结合 多 元 知 识 进 行 类 脑 智 能 训 练 与 推 理 的 能 力 。 从 现 阶 段 语 音 识 别 、 图 像 识 别 和 机器 翻 译 等 初 级 智 能 应 用 ， 向 全 自 动 驾 驶 、 无 人 快 递 、 精 准 医 疗 和 自 动 欺 诈 检 测 等人 类 社 会 所 需 要 的 高 级 智 能 应 用 演 进 。 随 着 技 术 不 断 进 步 ， 6G 时 代 网 络 有 望 支 持 除 听 觉 、 视 觉 外 的 触 觉 、 味 觉 、 嗅 觉 甚 至 是 情 感 、 意 念 的 感 知 能 力 ， 人 与 机 器可 能 实 现 深 度 连 接 ， 向 个 人 用 户 提 供 前 所 未 有 的 服 务 和 应 用 。 6G 时 代 的 网 络 面向 万 智 互 联 ， 将 形 成 具 备 一 定 自 我 意 识 的 智 能 移 动 网 络 ， 与 人 类 生 活 深 度 融 合 ，共 同 演 进 ， 进 入 全 新 阶 段 。2.1.2. 6G 联 通 新 生 产2030 智 能 信 息 社 会 将 通 过 近 乎 即 时 和 无 限 制 的 全 无 线 连 接 实 现 高 度 数 字化 ， 智 能 化 和 全 球 数 据 驱 动 ， 6G 将 是 实 现 这 一 蓝 图 的 关 键 推 动 因 素 。 6G 网 络 将 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20217 需 要 近 乎 实 时 地 处 理 海 量 数 据 ， 支 持 极 高 吞 吐 量 和 极 低 延 迟 ， 实 现 泛 在 连 接 和 全域 覆 盖 ， 并 集 成 包 括 传 感 ， 通 信 ， 计 算 ， 缓 存 ， 控 制 ， 定 位 ， 雷 达 ， 导 航 和 成 像等 在 内 的 所 有 功 能 ， 支 持 垂 直 行 业 应 用 。 6G 网 络 将 ： 为 工 业 互 联 网 提 供 确 定 性 网 络 通 信 。 增 强 5G垂 直 行 业 应 用 ， 例 如 大 规 模 物 联 网 （ IoT） 和 全 自 动 车 辆 。 基 于 人 工 智 能 的 各 类 系 统 部 署 于 云 平 台 、 雾 平 台 等 边 缘 设 备 ， 并 创 造 数量 庞 大 的 新 应 用 。 在 人 工 智 能 理 论 、 新 兴 材 料 和 集 成 天 线 相 关 技 术 的 驱 动 下 ， 6G的 长 期 演进 将 产 生 新 突 破 ， 甚 至 构 建 新 世 界 。 工 业 增 强 现 实 的 能 力 ， 通 过 全 息 和 数 字 孪 生 等 技 术 形 成 真 实 物 理 世 界 与数 字 虚 拟 世 界 的 同 步 交 互 。整 体 来 看 ， 6G 网 络 将 极 大 地 改 变 和 促 进 行 业 的 技 术 革 新 和 发 展 ， 进 而 对 人类 生 产 方 式 产 生 重 要 影 响 。2.1.3. 6G 联 通 新 世 界6G 网 络 关 注 的 目 标 将 不 再 仅 仅 是 数 据 传 输 性 能 ， 而 是 不 断 向 空 天 地 海 外 太空 、 全 维 度 感 知 世 界 和 网 络 空 间 不 断 延 伸 ， 使 网 络 不 断 向 更 智 能 、 更 安 全 和 更 灵活 使 能 ， 为 人 类 提 供 无 处 不 在 、 无 时 不 在 、 无 人 不 在 和 无 事 不 在 的 信 息 基 础 设 施 。 同 时 ， 随 着 人 工 智 能 理 论 和 技 术 不 断 创 新 变 革 ， 其 将 会 与 通 信 网 络 相 互 协 作 赋 能 ，共 同 进 化 ， 成 为 6G 移 动 通 信 不 可 分 割 的 一 部 分 。对 于 6G 来 说 ， 将 人 、 人 工 智 能 、 流 程 、 数 据 和 事 物 结 合 在 一 起 使 得 网 络 连接 变 得 更 加 相 关 和 更 有 价 值 。 6G 将 拉 近 万 物 的 距 离 ， 通 过 无 缝 融 合 的 方 式 ， 便捷 地 实 现 人 与 万 物 的 智 能 互 联 。 届 时 ， 智 慧 城 市 、 智 慧 社 会 、 智 能 家 居 等 都 将 得到 进 一 步 发 展 ； 6G 时 代 还 有 望 提 供 基 于 家 庭 的 ATM 通 信 系 统 、 卫 星 到 卫 星 直 接通 信 、 海 上 到 空 间 通 信 ， 提 供 家 庭 自 动 化 、 智 慧 家 庭 /城 市 /村 落 、 防 卫 、 灾 害 防治 以 及 其 他 相 关 应 用 。 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20218 未 来 数 字 化 世 界 的 进 化 趋 势 包 括 联 接 场 景 化 、 泛 智 能 化 、 感 官 极 限 化 、 网 络需 求 波 动 化 、 网 络 两 极 化 等 。 通 过 6G 对 整 个 数 字 化 世 界 赋 能 ， 基 于 新 材 料 、 新器 件 和 量 子 物 理 提 供 的 新 工 程 技 术 ， 数 据 得 以 在 云 网 边 端 之 间 汇 聚 、 流 动 、 分 发和 处 理 ， 形 成 一 个 以 6G 网 络 、 芯 片 、 终 端 、 软 件 平 台 等 元 素 组 成 的 数 字 化 世 界 。在 6G 通 信 世 界 中 ， 关 键 使 能 技 术 将 共 生 共 存 并 共 同 融 合 发 展 ， 尖 端 技 术 的 深 度融 合 和 反 复 迭 代 将 实 现 更 大 的 商 业 价 值 。2.2. 6G 网 络 典 型 应 用 场 景2.2.1. 感 知 互 联 网 目 前 用 户 对 互 联 网 的 使 用 还 停 留 在 文 字 、 语 音 、 视 频 的 交 互 阶 段 ， 但 追 求 更接 近 真 实 的 虚 拟 世 界 体 验 是 人 们 一 直 追 求 的 目 标 。 未 来 6G 时 代 的 感 知 互 联 网 有望 实 现 味 觉 、 嗅 觉 、 触 觉 等 更 丰 富 的 人 类 生 理 感 知 体 验 ， 甚 至 有 望 实 现 人 类 情 感情 绪 和 意 念 有 关 的 交 互 感 知 。 通 过 感 知 互 联 网 尽 可 能 多 的 获 取 感 官 刺 激 未 来 将 成为 普 遍 的 现 实 ， 这 些 前 所 未 有 的 交 互 方 式 将 给 用 户 提 供 极 丰 富 极 新 颖 的 用 户 体 验和 新 的 应 用 机 遇 。感 知 互 联 网 所 需 要 的 数 据 量 极 其 庞 大 ， 同 时 需 要 极 致 的 连 接 延 时 来 保 障 感 知的 远 程 实 时 传 递 ， 内 容 和 数 据 将 通 过 6G 网 络 传 输 。 感 知 互 联 网 最 重 要 的 应 用 之一 是 医 学 ， 通 过 远 程 控 制 机 器 人 ， 医 生 能 接 收 到 触 觉 反 馈 ， 有 助 于 进 行 更 精 确 的 工 作 ， 例 如 允 许 外 科 医 生 感 觉 到 远 程 操 作 的 手 术 刀 施 加 的 压 力 ， 或 者 使 骨 科 医 生能 够 操 纵 关 节 以 帮 助 患 者 从 受 伤 中 恢 复 。 嗅 觉 、 味 觉 感 知 能 力 未 来 也 会 有 众 多 有趣 的 潜 在 网 络 应 用 ， 例 如 食 品 行 业 ， 远 程 学 习 解 决 方 案 以 及 可 以 通 过 气 味 增 强 用户 体 验 的 数 字 广 告 等 。2.2.2. 智 慧 车 联 网车 联 网 是 物 联 网 体 系 中 市 场 需 求 最 明 确 的 领 域 ， 随 着 车 联 网 技 术 发 展 和 服 务水 平 的 提 升 ， 将 催 生 大 量 新 的 产 品 和 业 务 。 随 着 人 口 和 全 球 化 的 增 加 ， 人 员 和 货 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 20219 物 的 流 动 仍 然 是 一 个 严 峻 的 挑 战 。 到 2030 年 ， 在 线 消 费 者 购 物 预 计 将 在 发 达 国家 占 据 主 导 地 位 ， 需 要 从 仓 库 向 个 人 家 庭 递 送 数 百 万 个 包 裹 。 2030 年 及 以 后 的世 界 ， 将 有 数 百 万 人 联 网 ， 自 动 驾 驶 的 车 辆 以 不 同 的 程 度 协 调 运 行 ， 使 运 输 和 物流 尽 可 能 高 效 ， 这 些 车 辆 可 能 包 括 自 动 驾 驶 汽 车 或 是 运 送 货 物 的 自 动 卡 车 或 无 人机 。 远 程 操 作 驾 驶 是 一 种 远 程 操 作 系 统 ， 可 以 远 距 离 控 制 汽 车 ， 这 个 概 念 被 称 为智 能 交 通 系 统 。 6G 需 要 支 持 极 低 延 迟 ， 超 可 靠 连 接 和 最 高 级 别 的 安 全 性 ， 才 能满 足 智 能 交 通 类 应 用 的 要 求 。 未 来 的 车 联 网 技 术 将 搭 载 先 进 的 车 载 传 感 器 和 芯 片 ，融 合 6G 通 信 技 术 ， 具 备 复 杂 环 境 感 知 、 智 能 化 决 策 与 自 动 化 控 制 功 能 。 车 联 网 技 术 的 应 用 可 以 有 效 降 低 目 前 全 球 交 通 和 物 流 网 络 造 成 的 伤 亡 率 ， 目 标 愿 景 是 实现 交 通 零 伤 亡 、 零 拥 堵 ， 达 到 安 全 、 高 效 、 节 能 的 发 展 要 求 。2.2.3. 工 业 互 联 网工 业 互 联 网 作 为 制 造 业 数 字 化 、 信 息 化 转 型 的 重 要 基 础 设 施 ， 是 强 国 建 设 的关 键 支 撑 和 核 心 主 线 ， 将 持 续 在 科 技 革 命 和 产 业 变 革 中 占 据 重 要 地 位 。 现 阶 段 ，5G 与 工 业 互 联 网 的 融 合 催 生 了 多 种 新 型 应 用 场 景 及 业 务 ， 包 括 工 业 视 觉 、 全 连接 工 厂 、 AGV 智 慧 物 流 、 AR/VR 远 程 维 护 等 ， 加 速 了 工 业 数 字 化 发 展 进 程 。 但由 于 工 业 场 景 的 特 殊 性 ， 其 网 络 需 求 较 高 ， 5G 与 工 业 互 联 网 融 合 仍 然 存 在 局 限 ， 且 未 来 工 业 场 景 随 着 社 会 不 断 向 前 推 动 ， 将 向 全 面 智 能 化 、 自 动 化 、 安 全 方 向 演进 ， 移 动 通 信 系 统 演 进 的 网 络 能 力 需 要 全 面 支 撑 工 业 互 联 网 业 务 。随 着 6G 网 络 对 确 定 性 能 力 的 提 升 ， 未 来 工 业 互 联 网 场 景 将 支 持 精 细 化 的 远程 自 动 控 制 ， 不 同 厂 房 之 间 可 利 用 无 线 网 络 进 行 机 床 等 设 备 的 高 可 靠 、 确 定 性 时延 的 操 作 ， 完 成 生 产 工 艺 。 工 业 全 息 图 也 将 伴 随 着 全 息 技 术 的 发 展 ， 网 络 带 宽 等能 力 的 提 升 ， 将 在 工 业 设 计 、 仿 真 、 实 验 验 证 中 发 挥 更 大 的 作 用 。 工 业 机 器 人 则是 另 一 重 要 应 用 ， 通 过 精 准 的 环 境 感 知 ， 定 位 、 实 时 的 控 制 及 画 面 传 输 ， 多 类 机器 人 协 作 完 成 重 物 搬 运 、 仓 储 物 流 及 产 线 固 定 操 作 。 此 外 ， 数 字 孪 生 技 术 将 汇 集工 厂 传 感 器 、 生 产 线 、 资 源 管 理 等 系 统 的 海 量 数 据 ， 构 建 完 整 的 数 字 工 厂 ， 同 时 结 合 AI、 新 型 安 全 技 术 ， 将 打 造 基 于 数 字 孪 生 的 智 能 工 业 平 台 ， 完 成 数 据 自 动 中 国 联 通 6G白 皮 书 版 权 所 有 中 国 联 通 研 究 院 202110 传 输 ， 智 能 化 决 策 ， 智 能 化 故 障 处 理 等 流 程 ， 打 通 异 地 厂 区 的 资 源 ， 实 现 工 业 互联 网 业 务 的 全 面 创 新 。2.2.4. 空 天 智 联 网6G 网 络 将 能 够 实 现 跨 越 大 空 间 尺 度 的 低 时 延 业 务 。 对 于 2B 业 务 ， 企 业 可以 有 效 地 管 理 海 外 业 务 ， 对 全 球 业 务 实 现 电 信 级 专 网 管 理 ， 提 升 企 业 生 产 资 料 的安 全 性 ； 对 于 2C 业 务 ， 无 论 位 于 海 洋 、 飞 机 上 或 在 地 面 任 意 地 方 ， 用 户 都 可 以实 现 接 入 网 络 ， 随 心 所 欲 进 行 通 信 。 让 企 业 和 公 众 体 验 到 优 质 的 泛 在 网 络 服 务 ，促 进 社 会 消 费 、 商 业 和 娱 乐 等 行 业 的 全 面 数 字 化 升 级 。 6G 网 络 将 提 供 无 差 别 的 服 务 ， 对 于 偏 远 地 区 可 以 实 现 低 成 本 的 广 覆 盖 业 务 ，促 进 生 产 、 生 活 与 社 会 的 数 字 化 进 程 ， 改 善 城 乡 教 育 、 医 疗 等 公 共 服 务 资 源 的 不平 衡 现 象 ， 促 进 社 会 资 源 的 共 享 与 协 作 。6G 网 络 可 以 提 供 自 然 环 境 和 城 市 环 境 的 数 字 化 管 理 ， 实 现 极 端 气 候 、 灾 难和 社 会 事 件 的 预 警 ， 为 灾 难 防 范 预 留 时 间