中国联通6G网络体系架构白皮书（2023年）

本白皮书由中国联通研究院发布，在CUBE-Net3.0网络创新体系基础上，提出了面向未来6G网络架构的研究成果，涵盖发展驱动因素、设计理念、架构设计和关键技术等内容。

一、6G网络需求和愿景

面向2030年及未来，6G将实现从"万物互联"到"万物智联"的跨越，有效服务智能化生产与生活。6G发展驱动力包括：

1. 新战略驱动
数字经济、网络强国和双碳战略共同推动6G发展。6G将打破跨域信息通信壁垒，推进智能制造、智慧医疗等领域加速落地，成为数字中国建设的重要推动力。

2. 新业务需求
6G在5G三大场景基础上扩展为六大场景：沉浸式通信、超大规模连接、极高可靠低时延、AI与通信融合、感知与通信融合、泛在连接。用户和应用呈现泛在智能、泛在计算、沉浸式多媒体等9大趋势。

3. 新技术演进
超高速率信道编码调制、非正交多址接入、超大规模天线、太赫兹通信等技术将推动空口接入能力量级提升。通信技术与AI、大数据、区块链、数字孪生等深度融合，孕育ICDT融合新领域。

二、6G网络架构设计理念

面向"超越连接"的设计：网络服务从单一连接扩展到智能、感知、数据、计算、安全新服务。强调内生（多功能端到端融合）、协同（超越会话的管控量纲）、分布（就近随行的分布式服务）。

面向"多元用户"的设计：服务对象从终端用户扩展到行业用户、OTT应用、子网络等泛在用户。强调多元（差异化需求）、弹性（灵活功能架构）、定制（专属网络服务）。

面向"平台即服务"的设计：网络从单边连接管道变成多边服务使能平台。强调开放（统一使能平台）、可编程（灵活编排）、多边（用户既消费又贡献能力）。

三、6G网络体系架构

提出面向"新网络、新服务、新生态"的层次化数智服务使能平台架构，自下而上分为四层：

资源层：提供计算、存储、网络、频谱等基础设施。呈现设备多样性（引入智能计算、异构融合设备）、空间泛在化（空天地海、云边端分布）、归属复杂性（自建+共建共享+多元用户资源协同）。

功能层：6G网络的执行层，分为控制面功能（空天地海泛在接入控制、融合一体控制）、用户面功能（模块化可编程、确定性转发、业务感知）、数据功能（精细化采集、分布式协同、弹性存储）、计算功能（计算控制/执行/互联，对外提供算力服务）。

管控层：6G网络的大脑，包含服务编排、网络调度、用户治理、数字孪生、智能引擎五大功能。数字孪生提供分析、仿真、诊断、预测、优化支持；智能引擎提供意图分析、运行/运营数据分析等智能能力。

服务层：提取、封装和组合下层网络功能，按需开放连接服务、算力服务、数据服务、AI服务、定制化服务等能力。

安全管理：贯穿全层次体系，端到端构建内生安全能力。

四、6G网络关键技术

1. 空天地一体化网络：实现卫星、空中平台、地面网络的无缝融合，提供全球覆盖通信服务。6G网络将向边缘和空天地海不断延伸，实现空天地海一体化无缝覆盖。

2. 分布式网络：6G网络功能分布在不同地理区域、不同组织归属的计算节点上，支持就近接入、随行服务和弹性伸缩。分布式架构使网络更灵活、更高效。

3. 通感算一体：通信、感知、计算三种能力深度融合，在提供通信服务的同时，具备环境感知和算力服务能力，支撑车联网、智能制造等新型应用。

4. 数字孪生：为现实网络构建虚拟映射，支持网络的分析、仿真、诊断、预测和优化，提升网络的自智等级和运维效率。

5. 智能内生：AI深度融入网络架构，实现网络的智能化运营、优化和管理，提供个性化智能服务。智能引擎与数字孪生联合，促进网络自智等级提升。

6. 端网云协同：终端、网络、云端三方协同，打破传统终端-网络-云端的层级隔离，实现算力、数据、智能等能力的端网云一体化调度和服务。

总结

中国联通提出的6G网络体系架构，基于CUBE-Net3.0创新体系，面向"超越连接、多元用户、平台即服务"三大设计理念，构建了资源层、功能层、管控层、服务层四层架构，并融入空天地一体化、分布式网络、通感算一体、数字孪生、智能内生、端网云协同六大关键技术。该架构为6G网络的进一步研究和标准化提供了重要参考。

本白皮书共46页，由中国联通研究院下一代互联网宽带业务应用国家工程研究中心编写，是了解6G网络架构设计的重要参考资料。