姓名：任爽 学号：21011210089
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【嵌牛导读】5G已经展开了全面商用，随着5G在垂直行业的不断渗透，人们对于6G的设想也逐步提上日程。面向2030+, 6G将在5G基础上全面支持整个世界的数字化，并结合人工智能等技术的发展，实现智慧的泛在可取、全面赋能万事万物，推动社会走向虚拟与现实结合的“数字孪生”世界，实现“数字孪生，智慧泛在”的美好愿景。
【嵌牛鼻子】空天地一体；感知；智慧网络
【嵌牛提问】 为了满足新场景和新业务的更高要求，6G空口技术和架构应有哪些相应的变革？
【嵌牛正文】
1、全频谱通信
随着通信需求的不断提高，移动通信网络需要更多的频谱，由于6GHz以下的频谱已经分配殆尽，26GHz、39GHz的毫米波频段也已经分配给5G使用，需要研究更高频段，如THz和可见光，以满足更 高容量和超高体验速率的需求。
可见光通常指频段430~790THz （波长为380~750nm）的电磁波 ，有约400THz候选频谱，太赫兹指的是频段0.1~10THz （波长为30~3000微米）的电磁波叫有约10THz候选频谱，两者都具有大带宽的特点，易于实现超高速率通信，是未来移动通信系统的一个潜在补充。
可见光和太赫兹的空间传输损耗都很大，因此在地面通信中不适用于远距离传输，而适合于在局域和短距离场景提供更大的容量和更高的速率。
为了提升覆盖，可见光通信可利用其低功耗、低成本、易部署等特点，并与照明功能结合，采用超密集部署实现更广泛的覆盖；而太赫兹通信由于波长短，天线阵子尺寸小，发送功率低，因此更适合与超大规模天线结合使用，形成宽度更窄，方向性更好的太赫兹波束，有效地抑制干扰，提高覆盖距离。
从整个6G移动通信网络的部署来看，需要综合考虑成本、需求和业务体验，分场景地有效使用所有可用的频率资源。6GHz以下的 频段仍将发挥重要的作用，特别是提供无缝的网络覆盖等，毫米波将会发挥更重要的作用，THz和可见光频段将会在局域和短距离场景提供更大的容量和更高的速率。
因此，可见光与太赫兹通信引入移动通信网络后，需要考虑6GHz以下、毫米波、太赫兹、可见光等全部频段的深度融合组网，实现各个频段的动态互补，以优化全网整体服务质量、降低网络能耗。
2、空天地一体
未来网络在大幅度提高用户体验速率的同时，还要满足飞机、轮船等机载船载互联网的网络服务需求，保障高速移动的地面车辆、 高铁等终端的服务连续性，支持即时抢险救灾、环境监测、森林防 火、无人区巡检、远洋集装箱信息追踪等海量物联网设备部署，实现人口稀少区域低成本覆盖等需求。故未来的主要形式是将网络覆盖范围拓展到太空、深山、深海、陆地等自然空间的立体覆盖网络，因此需要构建空天地一体化网络，实现通信网络全球全域的三维立体“泛在覆盖”。
空天地一体化网络主要包括不同轨道卫星构成的天基、各种空中飞行器构成的空基以及卫星地面站和传统地面网络构成的地基三部分，具有覆盖范围广、可灵活部署、超低功耗、超高精度和不易受地面灾害影响等特点。
面向6G的空天地一体化将卫星通信网络作为地面通信网络的重要补充和延伸，并将两者深度融合，显著提高用户空口接入能力和立体覆盖能力。通过空天地一体化网络的星地资源协作调度以及星地无缝漫游，可为用户提供无感知的一致性服务，确保网络韧性鲁棒以及资源绿色集约。
3、感知-通信-计算一体化
感知-通信-计算一体化是指在信息传递过程中，同步执行信息采集与信息计算的端到端信息处理技术框架，将打破终端进行信息采集、 网络进行信息传递和云边进行计算的烟囱式信息服务框架，是提供无人化、浸入式和数字孪生等感知通信计算高度耦合业务的技术需求。
感知-通信-计算一体化具体分为功能协同和功能融合两个层次。在功能协同框架中，感知信息可以增强通信能力，通信可以扩展感知维度和深度，计算可以进行多维数据融合和大数据分析，感知可以增强计算模型与算法性能，通信可以带来泛在计算，计算可以实现超大规模通信。
在功能融合框架中，感知信号和通信信号可以一体化波形设计与检测，共享一套硬件设备。目前雷达通信一体化技术已成为热点，将太赫兹探测能力与通信能力融合，以及将可见光成像与通信融合成为 6G潜在的技术趋势。感知与计算融合成算力感知网络，计算与网络 融合实现网络端到端可定义和微服务架构。未来，感知通信计算可以在软件定义芯片技术发展基础上，实现功能可重构。
感知-通信-计算一体化的应用场景包括无人化业务、浸入式业务和数字孪生业务。在无人化业务领域，提供智能体交互能力和协同机器学习能力，在浸入式业务领域，提供交互式XR的感知和渲染能力， 全息通信的感知、建模和显示能力，在数字孪生业务领域提供物理世界的感知、建模、推理和控制能力，在体域网领域提供人员监控、人 体参数感知与干预能力。
