IMT-2030(6G)推進(jìn)組：通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究報(bào)告

IMT-2030(6G)推進(jìn)組IMT-2030(6G)PromotionGroup 62通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的范圍與目標(biāo) 63通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織進(jìn)展 73.13GPP 83.2ITU 83.3IEEE 93.4IMT-2020推進(jìn)組和IMT-2030推進(jìn)組 103.5NextGAlliance 113.6Hexa-X 123.7IETF 124通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵性能指標(biāo) 134.1潛在的感知關(guān)鍵性能指標(biāo) 134.2潛在的計(jì)算關(guān)鍵性能指標(biāo) 145通感融合的應(yīng)用場(chǎng)景 155.1通感融合應(yīng)用場(chǎng)景 165.1.1應(yīng)用案例1：高精度定位與追蹤 165.1.2應(yīng)用案例2：同步成像、制圖與定位 175.1.3應(yīng)用案例3：人類感官增強(qiáng) 175.1.4應(yīng)用案例4：手勢(shì)及動(dòng)作識(shí)別 185.1.5應(yīng)用案例5：無(wú)人機(jī)飛行路徑管理 195.1.6應(yīng)用案例6：無(wú)人機(jī)監(jiān)管 205.1.7應(yīng)用案例7：智能工廠 205.1.8應(yīng)用案例8：環(huán)境降雨監(jiān)測(cè) 215.1.9應(yīng)用案例9：智慧電網(wǎng)安全監(jiān)測(cè)和預(yù)警 225.1.10應(yīng)用案例10：發(fā)送端波束配置 245.1.11應(yīng)用案例11：UE感知數(shù)據(jù)處理的算力輔助 255.2小結(jié) 266通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題 276.1感知信息的分級(jí)定義 276.2感知任務(wù)參與節(jié)點(diǎn)的選擇 286.3感知功能邏輯歸屬問(wèn)題 296.46G網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的感知服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的使用與映射 296.5通感安全隱私問(wèn)題 306.6更高性能的終端計(jì)算服務(wù) 316.7通感算節(jié)點(diǎn)的協(xié)作 327通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)潛在的技術(shù)方案 337.1通感融合端到端的功能闡述 337.2計(jì)算節(jié)點(diǎn)輔助的感知測(cè)量量處理 357.3感知信息的分級(jí)定義方案 367.4感知節(jié)點(diǎn)選擇方案 377.56G網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各功能間的感知服務(wù)質(zhì)量參數(shù)定義方案 38IMT-2030(6G)PromotionGroup7.6通感安全隱私方案 397.7對(duì)于傳統(tǒng)非3GPP感知設(shè)備的控制 407.8基于5G演進(jìn)的通感融合系統(tǒng)功能和接口分析 407.8.1感知功能邏輯上屬于核心網(wǎng) 417.8.2感知功能邏輯上屬于接入網(wǎng) 417.9感知結(jié)果開(kāi)放 437.10感知基本流程 457.11通算融合方案 477.12通感算節(jié)點(diǎn)協(xié)作方案 497.12.1通感協(xié)作 497.12.2通算協(xié)作 507.12.3感算協(xié)作 508總結(jié)和展望 51術(shù)語(yǔ)定義 53縮略語(yǔ)簡(jiǎn)表 54參考資料 56貢獻(xiàn)單位 58IMT-2030(6G)PromotionGroup圖2-1通信感知融合系統(tǒng)功能框架 7圖5-1通信和感知融合共贏 15圖7-1通感融合系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖 34圖7-2通感算融合控制的3種方式 35圖7-3感知節(jié)點(diǎn)的選擇方案 38圖7-4基于核心網(wǎng)感知的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 41圖7-5SF邏輯上屬于基站 42圖7-6SF邏輯上屬于基站外的節(jié)點(diǎn)或?qū)嶓w 42圖7-7感知基本流程圖 45圖7-8通算融合示意圖 47圖7-9計(jì)算信息收集流程示意圖 49圖7-10計(jì)算服務(wù)流程示意圖 49IMT-2030(6G)PromotionGroup表目錄表4-1感知服務(wù)體驗(yàn)相關(guān)能力的定義 13表4-2計(jì)算服務(wù)的性能指標(biāo) 15表5-1人類感官增強(qiáng)的性能指標(biāo) 25表5-2智慧電網(wǎng)安全的性能指標(biāo) 26表5-3發(fā)送端波束配置的性能指標(biāo) 25表5-4計(jì)算服務(wù)的性能指標(biāo) 26表6-1典型的無(wú)線感知用例與應(yīng)用場(chǎng)景 29表7-1不同層次的感知信息 36表7-2感知信息描述字段 43表7-3感知請(qǐng)求描述字段 446 更先進(jìn)的下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)6G將提供超越通信的多維服務(wù)，構(gòu)建自由連接的物理與數(shù)字融合世界。6G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)將以人為中心向智能體為中心擴(kuò)展，從物理世界向虛擬世界延伸，實(shí)現(xiàn)通信、感知和計(jì)算等多維服務(wù)和功能的融合。在傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中引未來(lái)6G系統(tǒng)的頻段更高（例如毫米波和太赫茲）、帶寬更大、大規(guī)模天線陣列分布更密集，因此通過(guò)UE（UserEquipment，終端）或BS（BaseStation，基站）發(fā)送的無(wú)線電波的傳輸、反射和散射等能力可以更好地感知物理世界，提供高性能的感知服務(wù)。同時(shí)，6G感知提供的高精度定位、成像和環(huán)境重構(gòu)等能力有助于更精確地掌握信道信息，可用于提高波束賦型準(zhǔn)確性或降低信道狀態(tài)跟蹤開(kāi)銷等，從而提升了通信性能。進(jìn)一步考慮當(dāng)6G引入計(jì)算能力時(shí)，感知數(shù)據(jù)處理將不受限于各節(jié)點(diǎn)的本地計(jì)算能力，探討通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的范圍與目標(biāo)、應(yīng)用場(chǎng)景需求、關(guān)鍵性能指標(biāo)、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題從感知的實(shí)現(xiàn)方式上可以將感知分為射頻感知和非射頻感知，雷達(dá)作為典型的射會(huì)引起信號(hào)幅度、相位等特征的變化，接收端通過(guò)無(wú)線信號(hào)處理不僅能夠得到發(fā)送端的通信信息，還能夠提取出反映傳播環(huán)境特征的感知信息[1]。因此，通過(guò)無(wú)線通信設(shè)備（如BS、UE）對(duì)目標(biāo)物體、事件或環(huán)境進(jìn)行感知也是射頻感知方式之一。非射頻感知即利用各式各樣的傳感器采集環(huán)境信息從而得到感知結(jié)果，典型的方式包括基于攝像頭采集的圖像或視頻信息，或者通過(guò)其他特定傳感器獲取的特定感知信息，例如溫度傳感器、氣壓計(jì)、加速度計(jì)、陀螺儀等。本研究報(bào)告?zhèn)戎鼗?G的感知，旨在從資源和功能層面支持通過(guò)無(wú)線通信設(shè)備（例如終端/基站）對(duì)目標(biāo)物體、事件或環(huán)境的感知?？紤]一些用例還可能包括非終端/基站的傳感器（例如雷達(dá)、攝像頭等因此本報(bào)告不僅包括基于終端/基站收發(fā)信號(hào)進(jìn)行感知，也考慮綜合利用包括雷達(dá)、攝像頭等不同類型感知設(shè)備的感知數(shù)據(jù)。從而，6G系統(tǒng)可以提供更加豐富和更加精準(zhǔn)的感知服7IMT-2030(6G)PromotionGroup考慮部分情況下需采用高復(fù)雜度算法進(jìn)行感知數(shù)據(jù)處理，例如MUSIC（MultipleSignalClassification，多重信號(hào)分類）算法、AI（ArtificialIntelligence，人圖2-1通信感知融合系統(tǒng)功能框架6G通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究目標(biāo)是通過(guò)端到端通感融合系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)通信感知多維度業(yè)務(wù)創(chuàng)新。6G系統(tǒng)通過(guò)合理設(shè)置網(wǎng)絡(luò)功能和高效組織，提升網(wǎng)絡(luò)性能、提高網(wǎng)絡(luò)資源效率和改善用戶體驗(yàn)[2]。具體研究?jī)?nèi)容包括通感算融合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織進(jìn)展，感知和計(jì)算的關(guān)鍵性能指標(biāo)，通感融合應(yīng)用場(chǎng)景和需求分析，通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)本章介紹全球多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織和研究機(jī)構(gòu)關(guān)于通感融合研究的進(jìn)展，包括3GPP（InternationalTelecommunicationUnion，國(guó)際電信聯(lián)盟）、IEEE（Instituteof8IMT-2030(6G)PromotionGroup推進(jìn)組、IMT-2030（6G）推進(jìn)組、NextGAlliance、Hexa-X、和IETF（Internet3GPPSA1FeasibilityStudyonIntegr感融合的可行性研究側(cè)重于基于NR（NewRadio，新空口）的感知[3]，某些用例可能住宅入侵檢測(cè)、高速公路和鐵路入侵檢測(cè)、降雨監(jiān)測(cè)、非3GPP傳感器透明感知、睡眠監(jiān)測(cè)、手勢(shì)識(shí)別、旅游景點(diǎn)交通管理、工廠自主移動(dòng)機(jī)器人沖突避免、無(wú)縫XR（ExtendedReality擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)）流、無(wú)人機(jī)入侵檢測(cè)、無(wú)人機(jī)軌跡跟蹤、無(wú)人機(jī)沖突避免等。從感知結(jié)果潛在的KPI（KeyPerformanceIndicator，關(guān)鍵性能指標(biāo)）角度來(lái)看，SA1通感研究項(xiàng)目將上述用例的場(chǎng)景分為目標(biāo)檢測(cè)三類。進(jìn)一步地，該研究報(bào)告提出了KPI表格，包括定位精度、速度精度、感知分別率、最大感知服務(wù)時(shí)延、刷新率、虛警概率和漏檢概率。其中，并不是每一個(gè)用例都涉及前述所有KPI，通常一個(gè)用例僅涉及其中的一部分。另目前3GPPSA2和RAN（RadioAccessNetwork，無(wú)線接入網(wǎng)）也在討論潛在的感知立項(xiàng)，潛在的內(nèi)容可能包括架構(gòu)增強(qiáng)支持感知，感知服務(wù)管理流程，感知服務(wù)質(zhì)量管理，感知安全隱私，感知計(jì)費(fèi)，通感信道模型，感知模式，以及感知信號(hào)、測(cè)量和[5]，提出了6G的典型場(chǎng)景及能力指標(biāo)體系。在典型場(chǎng)景方面，5G三大場(chǎng)景增強(qiáng)為沉展，包含沉浸式通信、超大規(guī)模連接、極高可靠低時(shí)延、人工智能與通信的融合、感9IMT-2030(6G)PromotionGroup感知與通信的融合指利用IMT-2030提供的廣域多維感知，為未連接的物體和連接設(shè)備提供運(yùn)動(dòng)和周圍環(huán)境的信息。典型的用例包括IMT-2030輔助導(dǎo)航、活動(dòng)檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)跟蹤（例如姿勢(shì)/手勢(shì)識(shí)別，跌倒檢測(cè)，車輛/行人檢測(cè)）、環(huán)境監(jiān)測(cè)（例如雨水/污染檢測(cè)）以及為AI、XR和數(shù)字孿生應(yīng)用提供對(duì)周圍環(huán)境的感知數(shù)據(jù)/信息。除了提供通信能力外，這些使用場(chǎng)景還需要支持高精度定位和感知相關(guān)能力，包括距離/速度/ITU技術(shù)趨勢(shì)報(bào)告[6]將通信和感知系統(tǒng)之間的交互級(jí)別分為1）共存，其中感知和通信系統(tǒng)在物理上分離的硬件上運(yùn)行，使用相同或不同的頻譜資源并且不共享任何信息，彼此視為干擾2）合作，其中感知和通信系統(tǒng)在物理上分離的硬件上運(yùn)行，而信息可以相互共享（例如，感知/通信的先驗(yàn)知識(shí)可以共享，減少系統(tǒng)之間的干擾或在頻譜使用、硬件、無(wú)線資源管理、空中接口以及信號(hào)傳輸和處理等方面具有信息共享和聯(lián)合設(shè)計(jì)。通感融合系統(tǒng)在未來(lái)IMT的重點(diǎn)是（3感知和通信之間開(kāi)發(fā)高效協(xié)調(diào)，以盡量減少彼此之間的干擾，更進(jìn)一步地可在頻譜、硬件、信令、協(xié)議、組網(wǎng)等人工智能與通信的融合的典型用例包括IMT-2030輔助自動(dòng)駕駛、輔助醫(yī)療應(yīng)用中設(shè)備間的自治協(xié)作、設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間計(jì)算卸載、數(shù)字孿生創(chuàng)建和預(yù)測(cè)以及IMT-2030輔助協(xié)作機(jī)器人。這些使用場(chǎng)景將需要支持服務(wù)區(qū)域內(nèi)高通信容量和用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)速率，同時(shí)還需要低延遲和高可靠性。除了通信能力外，這種使用場(chǎng)景預(yù)計(jì)還將需要將與人（taskgroup）。WLAN感知主要指的是具備WLAN感知能力的站點(diǎn)，通過(guò)接收WLAN信號(hào)以檢測(cè)環(huán)境中目標(biāo)對(duì)象的特征。其中環(huán)境（Environment）包括房間，房屋，車輛，公司等；目標(biāo)包括物品，人體，動(dòng)物等；特征（Feature）包括作，存在或接近，姿態(tài)等。802.11bftaskgroup定義了對(duì)IEEE802.11MAC層以及IMT-2030(6G)PromotionGroupDMG（DirectionalMulti-Gigabit,定向多吉比特）和EDMG（DirectionalMulti-Gigabit，增強(qiáng)型定向多吉比特）PHY層的修改，以增強(qiáng)1GHz至7.125GHz以及45GHz以上免許可頻段的WLAN感知，使能站點(diǎn)通知其他站點(diǎn)其WLAN感知能力，請(qǐng)求和設(shè)置802.11bf任務(wù)組一系列文檔范圍包括用例、功能要求、信道模型、評(píng)估方法和仿3D視角、汽車內(nèi)感知等幾個(gè)類別，并對(duì)各個(gè)用例從最大距離、距離精度、最大速度、速度精度、角度精度、分辨率、安全、魯棒性和最大網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷等方面IMT-2020推進(jìn)組成立通信感知任務(wù)組，從場(chǎng)景需求、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、仿真評(píng)估方法、空口技術(shù)方案和演示驗(yàn)證等多方面開(kāi)展研究。已發(fā)布的《5G求研究報(bào)告》[8]闡述了智慧交通、智慧低空、智慧生活和智慧網(wǎng)絡(luò)四大典型應(yīng)用場(chǎng)景的十五個(gè)典型用例，并展開(kāi)了需求分析。各用例需求通過(guò)感知距離范圍、感知速度范圍、感知高度范圍、感知距離分辨率、感知速度分辨率、感知多普勒分辨率、感知多普勒精度、感知距離精度、感知角度精度、感知速度精度、感知數(shù)據(jù)刷新率、檢測(cè)概率、虛警概率、感知數(shù)據(jù)傳輸速率、感知時(shí)延、安全隱私高/低、識(shí)別準(zhǔn)確率、感知雨量分辨率、感知降雨空間分辨率進(jìn)行說(shuō)明。已發(fā)布的《5G-Ad功能和端到端業(yè)務(wù)流程等方案展開(kāi)了研究設(shè)計(jì)。已發(fā)布的《5評(píng)估方法研究報(bào)告》對(duì)基于3GPPTR38.901的通感融合信道建模方法進(jìn)行了研究，涵蓋了通信感知融合系統(tǒng)仿真大尺度衰落和小尺度衰落模型建模方法，通感融合信道空間一致性和移動(dòng)特性，以及鏈路級(jí)CDL（clusteredDelayL化的范疇、研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、應(yīng)用場(chǎng)景、基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和原型驗(yàn)證進(jìn)行了闡述。在基礎(chǔ)理論方面，介紹了無(wú)線感知的基礎(chǔ)理論與評(píng)價(jià)指標(biāo)，以及通信感知一體化基礎(chǔ)理論框架，提出了通信與感知的互信息以及感知速率極限。在關(guān)鍵技術(shù)方面，該報(bào)告對(duì)空口技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與組網(wǎng)設(shè)計(jì)、硬件架構(gòu)與設(shè)計(jì)、協(xié)同感IMT-2030(6G)PromotionGroup知五個(gè)方面開(kāi)展研究。其中，空口技術(shù)方面主要評(píng)估了基于OFDM（OrthogonalFrequencySpace，正交時(shí)頻空調(diào)制）兩種典型波形下的測(cè)距測(cè)速等性能；信號(hào)處理技術(shù)方面分別從干擾消除、定位與環(huán)境重構(gòu)、信號(hào)融合、參數(shù)估計(jì)等方面進(jìn)行研究；在提出感知節(jié)點(diǎn)和感知方式的切換場(chǎng)景；在硬件架構(gòu)方面，提出通信感知一體化硬件設(shè)計(jì)，需要解決高性能全雙工等帶來(lái)的干擾和設(shè)備電路等設(shè)計(jì)問(wèn)題；在協(xié)同感知技術(shù)中，通過(guò)實(shí)例提出多模式協(xié)同感知、多節(jié)點(diǎn)協(xié)同感知、多頻段協(xié)同感知用例和關(guān)鍵技術(shù)研NextGAlliance推出的6G技術(shù)報(bào)告[10]里總結(jié)了4類用例，包括1）網(wǎng)絡(luò)支持的機(jī)器人和自主系統(tǒng)（NetworkEnabledRoboticsandAutonomousSystems使用GPS（GlobalPositioningSystem,全球定位系統(tǒng)）、LiDAR（L（VirtualReality，虛擬現(xiàn)實(shí)）和AR（AugmentedReality，布式感知和通信（DistributedSensingandCommunications包括與通信緊密集成以支持自主系統(tǒng)的傳感器。（4）個(gè)性化用戶體驗(yàn)，基于用戶個(gè)人資料和上下文信息（例如，用戶的偏好、趨勢(shì)和生物識(shí)別）對(duì)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、全自動(dòng)和安全的個(gè)性化。該報(bào)告分析了JCAS（JointCommunicationsandSensing，通信和感知一體化）在通信和感知兩方面功能的益處：共存以改善頻譜共享、硬件重用和干擾管理；通信輔助感知，有助于實(shí)現(xiàn)多感知節(jié)點(diǎn)之間環(huán)境可視化；感知輔助通信，NextGAlliance提出的JCAS研究領(lǐng)域涵蓋了感知與通信性能的trade-off研究與評(píng)估、感知信道建模、波形波束成形設(shè)計(jì)、感知與通信功能之間的共存、協(xié)作與協(xié)同設(shè)計(jì)、資源分配、協(xié)同感知、JCAS產(chǎn)生的硬件要求、雜波抑制、UE定向、多雷達(dá)聯(lián)合處理、基于AI/ML（MachineLearning，機(jī)器學(xué)習(xí)）的感知個(gè)方面。其中全雙工無(wú)線電是單站感知的關(guān)鍵推動(dòng)因素，也是高功率BS和低功耗UEIMT-2030(6G)PromotionGroup或者同時(shí)基于BS和UE。關(guān)于JCAS存在的挑戰(zhàn)包括以下方面1）考慮到通信和感知共享頻譜，支持在不同的通信和感知性能折中下的靈活設(shè)計(jì)成為關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一，波形設(shè)計(jì)、波束成形設(shè)計(jì)和資源復(fù)用是該挑戰(zhàn)的核心。（2）感知的空間方向可能不同于通信鏈路傳輸?shù)目臻g方向，需要在感知和通信功能的QoS之間進(jìn)行權(quán)衡。同感知方面，感知節(jié)點(diǎn)之間的同步成為主要挑戰(zhàn)。（4）干擾管理不僅需要考慮通信系統(tǒng)之間的干擾和感知系統(tǒng)間的干擾，還需要考慮通信Hexa-X將通信、定位、成像和感知的融合（Convergenceofcommunications,localization,imagingandsensing）作為未來(lái)連接技術(shù)的趨勢(shì)之一[11]。隨著更大和成像（毫米級(jí)）功能。為此，需要開(kāi)發(fā)新算法來(lái)共同優(yōu)化通信、感知和定位的功能。除了為應(yīng)用層提供服務(wù)，還可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，例如通過(guò)主動(dòng)無(wú)線電資源分配和管理，圖包含了所有三個(gè)空間維度（緯度，經(jīng)度，高度）和三個(gè)方向維度（俯仰、橫滾、偏SaaS（Sensing-as-a-Service,感知服務(wù)）被認(rèn)為將對(duì)6G架構(gòu)產(chǎn)生影響[12]，包括服務(wù)化架構(gòu)為感知能力定義新服務(wù)和新接口，以及增強(qiáng)和修訂現(xiàn)有的定位功能等。由于感知和定位在大部分用例中都具有重要作用，因此He（WP3）-“6GHigh-ResolutionLocalizationandSensing”。在6G端到端網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要考慮僅通信、僅感知、通信感知定位聯(lián)合這三種能力的靈活切換和優(yōu)先級(jí)。定位和感知應(yīng)被設(shè)計(jì)為基本功能或微服務(wù)，并需要考慮開(kāi)放框架、安全、低時(shí)IETF定義了CFN（ComputeFirstNetworking，算力網(wǎng)絡(luò)CAN（Computing-IMT-2030(6G)PromotionGroupAwareNetworking，算力感知網(wǎng)絡(luò)SRv6（SegmentRoutingoverIPv6，基于IPv6的段路由）和APN6（Application-awareIPv6Networking，基于IPv6的應(yīng)用感知網(wǎng)絡(luò)）等技術(shù)，這些技術(shù)基于IP協(xié)議或路由協(xié)議支持路由信息、算力狀態(tài)信息和應(yīng)用信2023年3月，由中國(guó)移動(dòng)主導(dǎo)的CATS（Computing-AwareTraff取得了里程碑式的進(jìn)展，算力和網(wǎng)絡(luò)兩大學(xué)科的交叉融合當(dāng)前，許多服務(wù)需要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)服務(wù)實(shí)例，這些實(shí)例通常在地理位置上分布在多個(gè)站點(diǎn)。CATS工作組定位在路由域，主要致力于解決網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)如何引導(dǎo)服務(wù)的客戶端和提供服務(wù)的站點(diǎn)之間的流量的問(wèn)題。目前，場(chǎng)景和需求文稿已經(jīng)立項(xiàng)，包括計(jì)算軟件定義的廣域網(wǎng)）等場(chǎng)景，以及支持動(dòng)態(tài)選擇服務(wù)節(jié)點(diǎn)、支持計(jì)算資源表示、合適為了提供更好的感知服務(wù)，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)提供的感知結(jié)果進(jìn)行關(guān)鍵性能指標(biāo)進(jìn)行定義，3GPPSA1定義的感知關(guān)鍵性能指標(biāo)定義如表4-1所示。其中，精度性能指標(biāo)的量化定義通常需與置信度（Confidencelevel）關(guān)聯(lián)定義，通過(guò)置信度描述了所有可能下的定位精度（包括水平精度和垂直精度）和速度精度（包括水平精度和垂直精度）需求。由于漏檢概率和虛警概率均適用于二元判斷的感知結(jié)果，因此對(duì)于多元判斷的感知結(jié)果（例如手勢(shì)識(shí)別等還可以引入檢測(cè)/識(shí)別準(zhǔn)確率作為感知關(guān)鍵性能指標(biāo)。表4-1感知服務(wù)體驗(yàn)相關(guān)能力的定義參數(shù)含義定位精度（包括水平精度和垂直精度）描述目標(biāo)物體的測(cè)量感知結(jié)果（即位置）與其真實(shí)位置值的接近程度。它可以進(jìn)一步衍生為水平感知精度和垂直感知精度，前者指的是二維基準(zhǔn)面或水平面上的感知結(jié)果誤差，后者指的是垂直軸或高度上的感知結(jié)果誤差。IMT-2030(6G)PromotionGroup速度精度（包括水平精度和垂直精度）描述目標(biāo)物體速度的測(cè)量感知結(jié)果（即速度）與其真實(shí)速度的接近程度。感知分辨率描述目標(biāo)物體測(cè)量量級(jí)（如距離、速度）的最小差異，以允許檢測(cè)到不同量級(jí)的物體刷新率描述生成傳感結(jié)果的速率。它是兩個(gè)連續(xù)傳感結(jié)果之間時(shí)間間隔的倒數(shù)。漏檢概率描述系統(tǒng)嘗試獲取感知結(jié)果的任何預(yù)定時(shí)間段內(nèi)，獲取傳感結(jié)果的漏檢事件與所有事件的比率。它僅適用于二元判斷的感知結(jié)果。虛警概率描述嘗試獲取感測(cè)結(jié)果時(shí)，在任何預(yù)定時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)到不代表目標(biāo)對(duì)象或環(huán)境特征的事件與所有事件的比率。它僅適用于二元判斷的感知結(jié)果。最大感知服務(wù)時(shí)延描述從觸發(fā)所需感知結(jié)果到感知系統(tǒng)接口處提供感知結(jié)果之間的時(shí)間。當(dāng)6G引入計(jì)算能力后，本報(bào)告也包括感知和計(jì)算的協(xié)作。感知和計(jì)算于6G計(jì)算能力對(duì)感知數(shù)據(jù)進(jìn)行處理產(chǎn)生所需感知結(jié)果。當(dāng)終端請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)輔助感知數(shù)據(jù)計(jì)算和感知的融合。所述計(jì)算包括基于AI的計(jì)算和非基于AI的計(jì)算。AI服務(wù)的性能指標(biāo)涵蓋多個(gè)方面，包括可達(dá)性能（包括AI性能如歸一化均方誤差、余弦相似度等，泛化能力、數(shù)據(jù)依賴性、推理時(shí)間、訓(xùn)練的算力開(kāi)銷、模型的傳輸開(kāi)銷和模型的存儲(chǔ)開(kāi)銷等。AI服務(wù)的性能指標(biāo)取決于AI算法和大數(shù)據(jù)技術(shù)等計(jì)算機(jī)領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)在傳統(tǒng)上計(jì)算性能指標(biāo)通常從系統(tǒng)資源維度進(jìn)行定義，例如通過(guò)FLOPS（Floating-PointOperationsPerSecond，每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)）等表征計(jì)算性能，通過(guò)持續(xù)內(nèi)存帶寬等表征內(nèi)存訪問(wèn)性能，通過(guò)IOPS（Input/的最大IO頻度，一般指單位時(shí)間內(nèi)能完成的隨機(jī)IO個(gè)數(shù)）等表征存儲(chǔ)性能，通過(guò)通信時(shí)延和帶寬等表征網(wǎng)絡(luò)性能。而6G融合計(jì)算相關(guān)的性能指標(biāo)將由6G系統(tǒng)中部署的計(jì)算和通信相關(guān)資源以及性能綜合決定。在定義6G系統(tǒng)的計(jì)算性能指標(biāo)和用戶的計(jì)算性能指標(biāo)時(shí)，需要考慮6G計(jì)算的典型業(yè)務(wù)用例（例如計(jì)算輔助感知等以及相關(guān)的IMT-2030(6G)PromotionGroup表4-2計(jì)算服務(wù)的性能指標(biāo)融合計(jì)算的性能指標(biāo)定義系統(tǒng)性能指標(biāo)算力密度移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)單位覆蓋面積能提供的算力計(jì)算連接密度移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)單位覆蓋面積能提供的計(jì)算服務(wù)連接數(shù)量用戶性能指標(biāo)峰值算力單用戶可獲得的峰值計(jì)算性能計(jì)算時(shí)延從用戶發(fā)起計(jì)算服務(wù)請(qǐng)求到接收到計(jì)算響應(yīng)的整體時(shí)延通感融合的核心理念是要讓無(wú)線通信和無(wú)線感知兩個(gè)獨(dú)立的功能融合在同一個(gè)系統(tǒng)中，并實(shí)現(xiàn)互惠互利。一方面，通過(guò)基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行位置、速度、角度等信息的探測(cè)感知，構(gòu)建低成本、高精度、無(wú)縫泛在的廣域感知網(wǎng)絡(luò)，即通信服務(wù)感知。另一方面，感知信息可以輔助基站或終端進(jìn)行波束訓(xùn)練、波束跟蹤，能耗優(yōu)化等，從而提升通信系統(tǒng)性能，即感知輔助通信。圖5-1通信和感知融合共贏網(wǎng)絡(luò)感知?jiǎng)?chuàng)造了一種通信之外的新型應(yīng)用場(chǎng)景，涵蓋一系列用例，例如，基于設(shè)備甚至無(wú)設(shè)備的目標(biāo)定位、成像、環(huán)境重構(gòu)和監(jiān)控、手勢(shì)和活動(dòng)識(shí)別等[13]。這些應(yīng)IMT-2030(6G)PromotionGroup用為全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究和討論增加了新的性能維度，如檢測(cè)準(zhǔn)確率、感知分辨率和感知精度（包括距離、速度、角度）等，這些維度的性能要求因應(yīng)用而異。未來(lái)在定位和重構(gòu)應(yīng)用中需要高感知精度和高分辨率；在成像中應(yīng)用需要超高分辨率；而通感融合系統(tǒng)用例可以根據(jù)不同維度進(jìn)行分類。根據(jù)面向的用戶群體不同，通感融合系統(tǒng)用例可以分為：面向傳統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶體驗(yàn)增強(qiáng)的場(chǎng)景、面向ToB領(lǐng)域新業(yè)務(wù)的場(chǎng)景以及面向ToC領(lǐng)域新業(yè)務(wù)的場(chǎng)景。根據(jù)用例實(shí)施的環(huán)境不同，通感融合系統(tǒng)用例可以分為：室內(nèi)環(huán)境（局部空間）場(chǎng)景和室外環(huán)境（開(kāi)放空間）場(chǎng)景。根據(jù)感知目標(biāo)是否具備通信能力，通感融合系統(tǒng)用例可以分為：無(wú)源感知場(chǎng)景和有源感知場(chǎng)景。根據(jù)是否具有標(biāo)識(shí)的明確感知目標(biāo)，通感融合系統(tǒng)用例可以分為：per-area場(chǎng)景和per-object場(chǎng)景。根據(jù)對(duì)感知測(cè)量數(shù)據(jù)的不同處理方式，通感融合系統(tǒng)用例可以分為：檢測(cè)類場(chǎng)景、估計(jì)類場(chǎng)景和識(shí)別類場(chǎng)景。本報(bào)告?zhèn)戎赜谑崂砀黝愑美龑?duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的共性6G網(wǎng)絡(luò)將具備感知功能,可以為通信對(duì)象提供有源定位（Positioning）服務(wù)（類中物體的坐標(biāo)、方向、速度和其他地理信息。這種高精度的3D定位與追蹤將達(dá)到厘米級(jí)的精度，可以通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)信息和物理實(shí)體位置之間建立必要的關(guān)聯(lián),進(jìn)一步在工廠、倉(cāng)庫(kù)、醫(yī)院、零售店、農(nóng)業(yè)、采礦業(yè)等各行業(yè)使能不同的應(yīng)用。例如，自動(dòng)化工廠中在6G網(wǎng)絡(luò)中，AGV（AutomatedGuidedVehicle，自動(dòng)導(dǎo)向車）可以作為感知服務(wù)的請(qǐng)求者，將預(yù)處理的感知信號(hào)發(fā)送到感知處理節(jié)點(diǎn)，感知處理節(jié)點(diǎn)最終到AGV的定位信息返回給AGV，連續(xù)性的低延時(shí)、高精度定撞。此外，10cm級(jí)精度的連續(xù)感知可實(shí)現(xiàn)器件級(jí)放置，1cm級(jí)精度連續(xù)可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)狹小空間中的模塊級(jí)安裝和放置，從而提高集成芯片、小型金屬部件等小尺寸期間IMT-2030(6G)PromotionGroup高精度定位與追蹤在車路感知中也起著重要的作用，即對(duì)道路本身和道路環(huán)境進(jìn)行識(shí)別和感知，對(duì)道路參與主體的位置、速度以及運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行識(shí)別，對(duì)道路上發(fā)生的異常事件進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)而為自動(dòng)駕駛車輛和智慧交通管理提供數(shù)字化的道路基礎(chǔ)。通過(guò)利用道路周邊廣域覆蓋的通感融合基站，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整成像、制圖與定位是三種可以互補(bǔ)的感知功能。成像功能用于捕獲周圍環(huán)境的圖像,定位功能用于獲取周圍物體的位置,制圖功能則利用這些圖像和位置信息構(gòu)建地圖,并進(jìn)一步提升定位功能的位置推理能力。毫米波和太赫茲中的SLAM（SimultaneousLocalizationAndMapping,同步定位與制圖）應(yīng)用有助于感知設(shè)備在未知環(huán)境中構(gòu)建傳統(tǒng)的激光雷達(dá)（Lidar）和光學(xué)攝像頭系統(tǒng)相比，基于6G無(wú)線信號(hào)的SLAM應(yīng)用使自動(dòng)駕駛汽車能夠以超高的分辨率和精度在任何天氣條件下“看清”周圍各個(gè)角落。SLAM通常是連續(xù)性感知，實(shí)現(xiàn)同步成像與制圖。室內(nèi)場(chǎng)景也類似，即使在擁擠的環(huán)境場(chǎng)景下，為了保證非視距定位的精度，要求環(huán)境重建結(jié)果的誤差控制在5%之內(nèi)。舉例以SLAM為例的相關(guān)指標(biāo)需求的數(shù)值范圍參考詳見(jiàn)IMT-2030人類感官增強(qiáng)旨在提供比人眼更安全、更精確、更低功耗的感知能力。太赫茲通感一體化技術(shù)利用毫米波頻段，可以將超越人體感官的增強(qiáng)感知能力集成到便攜式設(shè)IMT-2030(6G)PromotionGroup超高分辨率成像技術(shù)，可以應(yīng)用于日常生活，例如發(fā)現(xiàn)水管中針孔大小的漏水點(diǎn)，也可以應(yīng)用于智慧工廠中，實(shí)現(xiàn)零接觸的缺陷檢測(cè)和質(zhì)量控制,借助電磁波的穿透特性，只需一臺(tái)便攜式設(shè)備甚至智能手機(jī),就能完成包裹安檢、墻內(nèi)線纜檢測(cè)等任務(wù)，人類作手提箱（0.5cm）和家具（2cm）等非電離材料非常適合無(wú)線信號(hào)穿透式成像。光譜圖識(shí)別也是“超越人眼”的一部分，它通過(guò)光譜圖感知目標(biāo)的電磁或光子特性來(lái)識(shí)別目標(biāo),利用太赫茲信號(hào)來(lái)區(qū)分不同材料的獨(dú)特吸收特性，典型應(yīng)用包括食物的卡路里檢測(cè)和環(huán)境PM2.5分析[15]。光譜識(shí)別是基于目標(biāo)的電磁或光學(xué)特性，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別的與材料獨(dú)特的吸收曲線有關(guān)。為了獲得分子震動(dòng)中的所相關(guān)的指標(biāo)參考3GPPSA1研究課題和IMT-2030需求組《6G感知的需求和應(yīng)用場(chǎng)表5-1人類感官增強(qiáng)的性能指標(biāo)指標(biāo)名稱指標(biāo)參數(shù)定位精度<0.5cm感知服務(wù)最大時(shí)延<1ms（遠(yuǎn)程醫(yī)療）100ms（譜識(shí)別）分辨率Interface）的關(guān)鍵，用戶僅使用手勢(shì)和動(dòng)作就能與設(shè)備進(jìn)行交互。這種識(shí)別分為“大動(dòng)作識(shí)別”和“微動(dòng)作識(shí)別”兩種。大動(dòng)作是指身體運(yùn)動(dòng)監(jiān)督患者的安全,包括檢測(cè)患者是否跌倒以及監(jiān)控患者的康復(fù)訓(xùn)練等。相對(duì)于傳統(tǒng)的攝像頭監(jiān)控，其最大優(yōu)勢(shì)是對(duì)隱私的保護(hù)。微動(dòng)作識(shí)別則是通過(guò)連續(xù)性的感知信號(hào)來(lái)識(shí)別用戶的微小動(dòng)作，如手勢(shì)、手指動(dòng)作和面部表情等?？梢韵胂笠幌拢覀冎恍柙贗MT-2030(6G)PromotionGroup術(shù)創(chuàng)作。為了精確捕捉人的手勢(shì)，距離分辨率需要達(dá)到1cm，速度分辨率要達(dá)到0.05m/s，檢測(cè)概率要大于99%，覆蓋距離要大于8m（即大客廳的范圍）。此外，為了區(qū)分不同人的手勢(shì)，橫向距離分辨率的理想取值在5cm以內(nèi)。通過(guò)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行室內(nèi)跟蹤、定位和動(dòng)作識(shí)別，可以對(duì)室內(nèi)人員的行為進(jìn)行分析和監(jiān)測(cè)。并可以利用感知網(wǎng)絡(luò)借助于6G網(wǎng)絡(luò)，低空無(wú)人機(jī)發(fā)展正邁向全新的階段。無(wú)人機(jī)具備全天候、全空域城市管理、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、氣象、電力、搶險(xiǎn)救隨著無(wú)人機(jī)的廣泛應(yīng)用，大量無(wú)人機(jī)同時(shí)工作時(shí)的航線規(guī)劃和安全性保障成為一無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中，可以通過(guò)基站對(duì)無(wú)人機(jī)位置、高度、航向、速度等信息進(jìn)行感知。基于感知信息，如果發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)偏離原計(jì)劃的飛行軌跡，則無(wú)人機(jī)管理平臺(tái)引導(dǎo)無(wú)人機(jī)回歸正確航跡。同時(shí)，基站可以對(duì)無(wú)人機(jī)周圍環(huán)境進(jìn)行感知，例如障礙物的位置、形狀和其他無(wú)人機(jī)的飛行速度等，從而基于這些感知信息構(gòu)建3D地圖或進(jìn)行障礙物的識(shí)別，當(dāng)無(wú)人機(jī)接近障礙物（例如樓宇、山體無(wú)人機(jī)管理平臺(tái)引導(dǎo)無(wú)人機(jī)調(diào)整飛行路線，避免碰撞；當(dāng)同一區(qū)域存在多個(gè)無(wú)人機(jī)時(shí)，根據(jù)各無(wú)人機(jī)的位置、高度、航向、速度等信息，無(wú)人機(jī)管理平臺(tái)預(yù)測(cè)其航跡，若預(yù)計(jì)無(wú)人機(jī)間將發(fā)生沖突，例如，在某一物流無(wú)人機(jī)在根據(jù)預(yù)定的飛行路線執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí)，無(wú)人機(jī)管理部門發(fā)起對(duì)該無(wú)人機(jī)的感知請(qǐng)求，該請(qǐng)求攜帶了無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)UEID和無(wú)人機(jī)周圍環(huán)境的范圍（如，距離該UEID1000米）。網(wǎng)絡(luò)收到感知請(qǐng)求后，可以利用定位技術(shù)獲得無(wú)人機(jī)的位置，結(jié)合無(wú)人機(jī)位置和感知范圍再對(duì)無(wú)人機(jī)周圍環(huán)境進(jìn)行感知。根據(jù)周圍環(huán)境的感知結(jié)果，無(wú)人機(jī)管理部門可以動(dòng)態(tài)調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行路徑IMT-2030(6G)PromotionGroup造成事故。為實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人駕駛航空器的依法管理，中國(guó)民航局發(fā)布了《無(wú)人駕駛航空定范圍內(nèi)，微型無(wú)人機(jī)無(wú)需批準(zhǔn)可以在真高50m以下空域飛行，輕型無(wú)人機(jī)可以在真高120m以下空域飛行。此外，按照相關(guān)規(guī)定，無(wú)人機(jī)空域和計(jì)劃，獲得批準(zhǔn)后方可行動(dòng)。除此之外，任何飛行都被稱為“黑飛”。但是，意外墜落、影響客機(jī)正常起降、碰撞高層建筑等“黑飛”事件時(shí)有發(fā)生。在實(shí)踐中，通過(guò)技術(shù)手段限制非法違規(guī)飛行是防止“黑飛”的主要手段。比如，主流無(wú)人機(jī)廠商均推出了電子圍欄功能，無(wú)人機(jī)接近禁飛區(qū)域時(shí)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，并無(wú)法操控進(jìn)入該區(qū)域。目前，機(jī)場(chǎng)附近已經(jīng)得到了較嚴(yán)格的電子圍欄保護(hù)，然而一些重點(diǎn)區(qū)域，如軌道交通沿線、高鐵站、碼頭等依然是一些電子圍欄生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)節(jié)是工業(yè)生產(chǎn)中的最重要的一環(huán)，主要包括核心生產(chǎn)制造、生產(chǎn)過(guò)程在核心生產(chǎn)制造中，遠(yuǎn)程設(shè)備操控員可以通過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)視頻畫面和各類數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)操控?，F(xiàn)場(chǎng)人員可以利用AR/VR眼鏡等智能終端獲取IMT-2030(6G)PromotionGroup增強(qiáng)圖像疊加，進(jìn)行裝配可視化呈現(xiàn)，以輔助完成復(fù)雜精細(xì)的設(shè)備裝配。在這個(gè)過(guò)程通信感知一體化技術(shù)可以對(duì)多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行協(xié)同控制。例如，結(jié)合定位技術(shù)對(duì)工廠內(nèi)的AGV小車進(jìn)行協(xié)同控制，實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)所有AGV小車的合理調(diào)度，以達(dá)到全局最優(yōu)，并對(duì)AGV小車進(jìn)行最優(yōu)路徑規(guī)劃。配合定位系統(tǒng)，可以精確測(cè)量大型機(jī)械的位置以及偏轉(zhuǎn)角、俯仰角等姿態(tài)數(shù)據(jù)；配合高分辨率成像技術(shù)或基于全息通信輸出3D圖像的表便于根據(jù)實(shí)際情況做出工藝或者流程上的調(diào)整。例如，柔性上料系統(tǒng)可以利用高分辨率成像、通信感知等技術(shù)調(diào)整機(jī)器翻轉(zhuǎn)、拾取、抓取的姿勢(shì)，或者進(jìn)行識(shí)別和分揀，太赫茲波光子能量低，在穿透物質(zhì)時(shí)不易發(fā)生電離輻射，可用于無(wú)損檢測(cè)，特別適用于對(duì)復(fù)合材料和高分子材料的表面與內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)。可以利用基于太赫茲的高分辨率成像技術(shù)采集產(chǎn)品信息，并通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至感知數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，感知數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)基于人工智能算法模型對(duì)產(chǎn)品信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，對(duì)比系統(tǒng)中的規(guī)則或模型要求，判斷物料或產(chǎn)品是否合格。如果有缺陷，可以實(shí)時(shí)進(jìn)行缺陷檢測(cè)與自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)有效記錄瑕疵信息，為質(zhì)量溯源提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；同時(shí)，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步聚合，并上傳到企業(yè)質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)周期數(shù)據(jù)流完成模型迭代，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)模型的多降雨監(jiān)測(cè)在農(nóng)業(yè)、天氣預(yù)報(bào)、氣候模擬等方面具有重要的應(yīng)用意義。傳統(tǒng)的降雨監(jiān)測(cè)使用位于特定位置的雨量計(jì)，也是目前應(yīng)用最廣泛的測(cè)量方法。但是在廣泛區(qū)域內(nèi)使用雨量計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)是非常昂貴的。利用無(wú)線基站的廣域覆蓋和遠(yuǎn)程感知的特點(diǎn)，可以通過(guò)基站監(jiān)測(cè)降雨情況，獲得更廣泛區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果。當(dāng)無(wú)線電信號(hào)在大氣中傳IMT-2030(6G)PromotionGroup播時(shí)，大氣成分會(huì)使其信號(hào)強(qiáng)度降低。其中，氧氣和水蒸氣是吸收信號(hào)的兩大主要成降雨引起的信號(hào)衰減取決于水滴的大小和分布，因此，通過(guò)量化和模擬基站的信號(hào)測(cè)1.國(guó)家氣象局發(fā)起感知需求并使用感知數(shù)據(jù)：國(guó)家氣象局希望通過(guò)基站監(jiān)測(cè)廣泛區(qū)域的降雨量，輔助氣象衛(wèi)星監(jiān)測(cè)結(jié)果，以提高氣象預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和2.個(gè)人發(fā)起感知需求例如，某個(gè)人需要根據(jù)手機(jī)app上獲得的降雨預(yù)測(cè)信息來(lái)制定出行時(shí)間計(jì)劃。又如，某位農(nóng)場(chǎng)管理者需要根據(jù)降雨量對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行不同程度的灌溉，因此需要知道實(shí)時(shí)了解降雨量。這種情況下需要個(gè)人通過(guò)應(yīng)在感知方式上，感知任務(wù)發(fā)起方可以向基站發(fā)送定時(shí)測(cè)量降雨量的請(qǐng)求，并攜帶測(cè)量頻率?；緯?huì)定時(shí)獲得NR感知的測(cè)量數(shù)據(jù)，并通過(guò)感知和計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)基站的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行量化和分析得到感知結(jié)果。感知結(jié)果可以向應(yīng)用開(kāi)發(fā)，以得到與位置相關(guān)的需要注意的是，降雨量信息屬于公共信息，不涉及具有標(biāo)識(shí)的明確感知目標(biāo)。因隨著未來(lái)無(wú)人機(jī)、自動(dòng)駕駛汽車等自動(dòng)駕駛設(shè)備的普及。這些設(shè)備對(duì)周圍環(huán)境的例如導(dǎo)致無(wú)人機(jī)干擾輸電、發(fā)電、變電多環(huán)節(jié)運(yùn)行的安全，或者導(dǎo)致工程車輛鉤落或破壞輸電線路引發(fā)相關(guān)事故。目前，在電網(wǎng)行業(yè)中，輸電和變電等多個(gè)場(chǎng)景與通感存在潛在的結(jié)合點(diǎn)。其中，輸電環(huán)節(jié)可能會(huì)發(fā)生由施工引發(fā)的交通工具鉤落或破壞輸電線路引發(fā)的相關(guān)事故，因此輸電站存在識(shí)別交通工具并預(yù)警的需求。在變電環(huán)節(jié)，存IMT-2030(6G)PromotionGroup在無(wú)人機(jī)偷拍與襲擊、人員靠近易觸電等安全隱患，變電站需要進(jìn)行周界入侵檢測(cè)及為了滿足電網(wǎng)行業(yè)在無(wú)人機(jī)偵測(cè)、周界入侵、交通工具掛斷預(yù)警等安全監(jiān)管領(lǐng)域的多種場(chǎng)景需求，需要考慮場(chǎng)景化的多維感知與靈活部署能力，充分結(jié)合通信、感知和計(jì)算能力。在本案例中，感知需求的發(fā)起者和使用者皆為國(guó)家電網(wǎng)，所感知的位置信息不涉及具有標(biāo)識(shí)的明確感知目標(biāo)，對(duì)隱在無(wú)人機(jī)偵測(cè)和周界入侵場(chǎng)景中，感知可以分為主動(dòng)感知和被動(dòng)感知兩種方式，都屬于連續(xù)性感知。主動(dòng)感知是將無(wú)人機(jī)作為裝備傳感設(shè)備的UE，在被感知的同時(shí)，也配合多個(gè)基站定時(shí)上報(bào)位置信息，進(jìn)行無(wú)人機(jī)與變電站之間距離的探測(cè)，以確保在安全區(qū)域內(nèi)飛行。被動(dòng)感知可以利用通感網(wǎng)絡(luò)中無(wú)線基站的區(qū)域覆蓋和遠(yuǎn)程感知，實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)和行人位置信息的實(shí)時(shí)感知，對(duì)特定區(qū)域內(nèi)的無(wú)人機(jī)和行人進(jìn)行定位和跟蹤。如果感知到無(wú)人機(jī)或行人入侵相關(guān)區(qū)域，則發(fā)出告警。或者在特定范圍內(nèi)設(shè)置電子圍欄，實(shí)施觸碰告警。將感知到的無(wú)人機(jī)或行人的位置傳給核心網(wǎng)，感知節(jié)點(diǎn)和計(jì)算節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)大量數(shù)據(jù)對(duì)無(wú)人機(jī)或行人的路徑做出分析和預(yù)測(cè)，提前預(yù)警有可能發(fā)計(jì)算復(fù)雜度和算力資源部署情況，計(jì)算節(jié)點(diǎn)可以輔助感知節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定制化的感知信息處理。計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間可以支持多點(diǎn)協(xié)作，借助AI算法模型為感知提供信息分析和預(yù)測(cè)在預(yù)防交通工具破壞輸電線路場(chǎng)景中，感知也同樣可以分為主動(dòng)感知和被動(dòng)感知兩種方式，都屬于連續(xù)性感知。將裝備傳感設(shè)備的交通工具作為感知UE，配合基站進(jìn)行位置和距離的主動(dòng)感知。此外，也可以通過(guò)無(wú)線基站進(jìn)行實(shí)時(shí)被動(dòng)感知、定位和跟在輸電線路周圍一定區(qū)域內(nèi)部署電子圍欄，對(duì)接近電子圍欄可能引起觸碰的具體工具相關(guān)的指標(biāo)參考3GPPSA1研究課題和IMT-2030需求組《6G感知的需求和應(yīng)用場(chǎng)表5-2智慧電網(wǎng)安全的性能指標(biāo)指標(biāo)名稱指標(biāo)參數(shù)IMT-2030(6G)PromotionGroup感知服務(wù)最大時(shí)延≤5ms距離分辨率0.5m-2m角度分辨率3速度分辨率0.5m/s刷新頻率≥10Hz置信度95%在當(dāng)前的無(wú)線通信系統(tǒng)中，廣播信道、控制信道、數(shù)據(jù)信道、參考信號(hào)等都采用基于波束的方式進(jìn)行發(fā)送和接收，為了保證基于波束傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和健壯性，基站和終端需要在傳輸過(guò)程中相互進(jìn)行波束測(cè)量和確定，以確保使用正確的波束進(jìn)行控制和業(yè)務(wù)信道的傳輸。然而，現(xiàn)有的波束訓(xùn)練和波束跟蹤方法存在一些問(wèn)題，這些方法需要基站頻繁發(fā)送訓(xùn)練序列并進(jìn)行測(cè)量反饋，導(dǎo)致空口時(shí)頻資源開(kāi)銷過(guò)大。同時(shí)，這些方法還存在較高的時(shí)延，波束跟蹤時(shí)效性較差，難以及時(shí)與無(wú)線信道實(shí)時(shí)匹配，從而更節(jié)能化。由于無(wú)線通信系統(tǒng)具備一定的感知能力，使系統(tǒng)在完成通信目的同時(shí)，能夠及時(shí)感知無(wú)線信道（目標(biāo)）的狀態(tài)，這為改善波束訓(xùn)練和跟蹤的效果，同時(shí)降低其在通感融合系統(tǒng)中，可以利用感知技術(shù)獲取小區(qū)內(nèi)終端位置信息等，從而縮小波束掃描范圍，并縮短波束訓(xùn)練時(shí)間。例如，當(dāng)感知工作模式為終端發(fā)送上行感知信號(hào)時(shí)，在基站測(cè)量過(guò)程中，第一步，基站基于終端發(fā)送的參考信號(hào)做感知，確定終端的位置信息，但是僅僅獲取終端的位置信息只能確定終端工作在LOS（LineofSight，視距）徑時(shí)的最佳波束，終端工作在NLOS（NonLineofSight波束還需要考慮信號(hào)的反射等因素；第二步，終端發(fā)送的參考信息經(jīng)過(guò)了周圍環(huán)境的反射等到達(dá)基站，可以輔助基站感知獲取通信信道的環(huán)境信息，進(jìn)而確定終端工作在LOS還是NLOS環(huán)境，以及對(duì)應(yīng)的更精還可以利用感知技術(shù)獲取通信信道環(huán)境信息等進(jìn)行波束預(yù)測(cè)，降低波束測(cè)量反饋開(kāi)銷，并提升波束跟蹤時(shí)效性。例如，當(dāng)感知工作模式為終端發(fā)送上行感知信號(hào)時(shí)，在基站測(cè)量過(guò)程中，第一步，基站基于終端發(fā)送的參考信號(hào)做感知，確定終端的位置終端發(fā)送的參考信息經(jīng)過(guò)了周圍環(huán)境的反射等到達(dá)基站，可以輔助基站感知獲取通信IMT-2030(6G)PromotionGroup信道的環(huán)境信息，基站可以基于預(yù)測(cè)終端運(yùn)功軌跡以及感知的信道環(huán)境可以進(jìn)行波束本案例中，感知結(jié)果被用于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，基站是最終感知結(jié)果的使用者。由于感知結(jié)果包含通信信道環(huán)境信息等基站周圍環(huán)境信息，并不包含特定UE的身份信息，因此不會(huì)涉及安全隱私問(wèn)題。然而，如果基站側(cè)實(shí)現(xiàn)感知功能，并針對(duì)特定用戶進(jìn)行感知以進(jìn)行波束調(diào)整和資源調(diào)度，基站則需要知道UE的身份信息，可以通過(guò)采取給UE分參考IMT-2020的《5G-Advanced通感融合場(chǎng)景需求研究報(bào)告》，其感知需求如表表5-3發(fā)送端波束配置的性能指標(biāo)指標(biāo)名稱指標(biāo)參數(shù)感知速度范圍3km/h-500km/h感知距離精度<1m感知數(shù)據(jù)刷新率0.01Hz-0.1Hz未來(lái)隨著沉浸式業(yè)務(wù)的發(fā)展，手勢(shì)識(shí)別和軌跡追蹤等感知是重要的使能技術(shù)。然而，這類技術(shù)的應(yīng)用面臨著一些挑戰(zhàn)，一方面對(duì)感知數(shù)據(jù)處理和交互的實(shí)時(shí)性要求較高，另一方面可能涉及用戶隱私問(wèn)題。針對(duì)這些挑戰(zhàn)，UE進(jìn)行感知測(cè)量、感知數(shù)據(jù)在面向手勢(shì)識(shí)別和軌跡追蹤等感知數(shù)據(jù)處理方面，可能涉及到AI模型或MUSIC等高復(fù)雜度算法的使用。在考慮到終端功耗和計(jì)算能力的情況下，某些場(chǎng)景可能需要低.終端按需對(duì)感知數(shù)據(jù)進(jìn)行部分處理后，終端向網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能請(qǐng)求6G網(wǎng)絡(luò)算力，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給終端；.終端按需對(duì)感知數(shù)據(jù)進(jìn)行部分處理后，終端向網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能請(qǐng)求6G網(wǎng)絡(luò)算力，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給應(yīng)用功能；IMT-2030(6G)PromotionGroup.終端按需對(duì)感知數(shù)據(jù)進(jìn)行部分處理后，終端向網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能請(qǐng)求6G網(wǎng)絡(luò)算力，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給目標(biāo)終端；以軌跡追蹤為例進(jìn)行初步測(cè)算，通過(guò)MUSIC算法對(duì)行人10s時(shí)間內(nèi)的軌跡進(jìn)行追蹤。假設(shè)單個(gè)終端每5ms進(jìn)行一次多普勒估計(jì)，每次估計(jì)采用50個(gè)感知參考信號(hào)的感知測(cè)量數(shù)據(jù)。對(duì)于車輛、無(wú)人機(jī)等速度和距離不同的情況，可能需要使用幾百個(gè)感知參考信號(hào)的感知測(cè)量數(shù)據(jù)。根據(jù)初步估算，計(jì)算需求預(yù)計(jì)不小于108FLOPS，該計(jì)算需求超過(guò)了大多數(shù)智能終端的能力。實(shí)時(shí)交互體驗(yàn)要求語(yǔ)言動(dòng)作的反饋的總時(shí)延不超過(guò)200ms，去掉傳輸時(shí)延等其它開(kāi)銷，預(yù)計(jì)6G系統(tǒng)中的計(jì)算時(shí)延要求在10ms到100ms。集中的云計(jì)算服務(wù)可能較難滿足需求，需要6G系統(tǒng)提供低時(shí)延計(jì)算服務(wù)。以活躍用戶密度每5m2一個(gè)人、每人每天使用數(shù)字人的平均時(shí)間為30分鐘、忙時(shí)集中率為10%、表5-4計(jì)算服務(wù)的性能指標(biāo)融合計(jì)算的性能指標(biāo)基于虛擬數(shù)字人用例的需求值系統(tǒng)性能指標(biāo)算力密度~1012FLOPS/km2計(jì)算連接密度~10000/km2用戶性能指標(biāo)峰值算力~108FLOPS計(jì)算時(shí)延10ms-100ms以上從不同角度給出了多個(gè)通感融合的應(yīng)用案例，覆蓋了室內(nèi)環(huán)境（局部空間）場(chǎng)景、室外環(huán)境（開(kāi)放空間）場(chǎng)景、無(wú)源感知場(chǎng)景、有源感知場(chǎng)景、面向區(qū)域的感知場(chǎng)景和面向目標(biāo)的感知場(chǎng)景等。下面分別從三個(gè)方面梳理各個(gè)應(yīng)用案例對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)能需求，6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和功能需要支持根據(jù)感知鏈路情況選擇合適的感知模式（即終端/基站自發(fā)自收，終端和基站間收發(fā)，終端/基站間收發(fā)）或者多個(gè)終端/基站協(xié)同感知。同時(shí)，考慮潛在的感知需求請(qǐng)求方和感知結(jié)果信息的敏IMT-2030(6G)PromotionGroup-5.1.10則屬于感知輔助通信類用例，相比于前述9個(gè)用例，其特殊之處在于感知數(shù)據(jù)處理可能位于基站。因此，需要6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和功能支持感知數(shù)據(jù)靈輸，感知數(shù)據(jù)復(fù)用，以及感知數(shù)據(jù)靈活終結(jié)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意節(jié)點(diǎn)。-5.1.11則聚焦于單個(gè)UE處理能力有限，當(dāng)6G引入計(jì)算能力，感知和計(jì)算協(xié)同可以按需支持UE側(cè)所請(qǐng)求的MUSIC/AI等高復(fù)雜感知算法。因此，需要6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和功能具備計(jì)算能力，并支持UE請(qǐng)求計(jì)算服務(wù)，進(jìn)而滿足網(wǎng)絡(luò)提供-綜上所述，不同感知場(chǎng)景對(duì)于業(yè)務(wù)需求（包括感知速度范圍、感知距離精度、感知數(shù)據(jù)刷新率等）有很大的差異，因此本包括后續(xù)進(jìn)一步對(duì)通用感知系統(tǒng)框架、感知安全隱私等進(jìn)行研究，形成通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的通感融合利用無(wú)線信號(hào)感知周圍環(huán)境的目標(biāo)或狀態(tài)，無(wú)線側(cè)終端或基站采集所接收的無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度、時(shí)延、相位和多普勒頻移等變化信息，經(jīng)計(jì)算處理后輸出結(jié)果，如目標(biāo)大小、位置、速度等。該過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)需根據(jù)業(yè)務(wù)需求觸發(fā)、修改或結(jié)束感知核心網(wǎng)需執(zhí)行鑒權(quán)或授權(quán)，處理敏感的感知測(cè)量數(shù)據(jù)。因此，本章從端到端網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)角度出發(fā)，提出為了滿足多樣化通感場(chǎng)景和業(yè)務(wù)要求所面臨的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，包括感知控制、感知數(shù)據(jù)傳輸和處理等，從而作為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)感知的基本過(guò)程可以闡述為網(wǎng)絡(luò)接收感知服務(wù)請(qǐng)求，根據(jù)感知服務(wù)請(qǐng)求確定所需產(chǎn)生感知測(cè)量結(jié)果，即測(cè)量所獲得的感知測(cè)量量的數(shù)值。相應(yīng)地，根據(jù)終端或基站所上報(bào)的感知測(cè)量結(jié)果，產(chǎn)生感知結(jié)果，并響應(yīng)感知服務(wù)請(qǐng)求。在某些場(chǎng)景下，有些觀點(diǎn)認(rèn)為可以將感知測(cè)量結(jié)果提供給感知服務(wù)請(qǐng)求方。目前，感知結(jié)果和感知測(cè)量結(jié)果IMT-2030(6G)PromotionGroup之間的界限需要進(jìn)一步討論。感知測(cè)量量也包括多種，其中越接近空口原始信號(hào)的測(cè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)為了向外部提供通感融合的感知服務(wù)，需要從外部接收感知需求，選擇合適的感知節(jié)點(diǎn)，對(duì)感知節(jié)點(diǎn)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和計(jì)算，從而將感知結(jié)果向外部提供。為了從外部接收感知需求，根據(jù)感知需求設(shè)定感知任務(wù)，考慮核心網(wǎng)中包括感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)。感知節(jié)點(diǎn)一般包括基站和終端設(shè)備，為了選擇合適的感知節(jié)點(diǎn)，.感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)在核心網(wǎng)中的位置和作用，例如靠近外部網(wǎng)絡(luò)用于從外部接收感知需求（類似5G網(wǎng)絡(luò)中NEF（Ne功能還是靠近接入網(wǎng)用于管理感知節(jié)點(diǎn)（類似5G網(wǎng)絡(luò)中AMF（AccessandMobilityManagementFunction，接入和移.感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)的選擇：需要考慮網(wǎng)絡(luò)中可能部署了多個(gè)任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)，例如服務(wù)于不同的感知業(yè)務(wù)類型。另外根據(jù)任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)在核心網(wǎng)中的位置和作用，如果靠近外部網(wǎng)絡(luò)，則可以根據(jù)感知業(yè)務(wù)類型直接將感知需求發(fā)送到感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)。如果靠近接入網(wǎng)，則代表在一種感知業(yè)務(wù)類型下需要進(jìn)一步設(shè)置多個(gè)服務(wù)于不同區(qū)域的感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)，需要進(jìn)一步考慮哪個(gè).感知節(jié)點(diǎn)的選擇：感知節(jié)點(diǎn)一般包括基站和終端設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)需要根據(jù)感知需求的類型、潛在的感知節(jié)點(diǎn)的位置、能力、意愿、負(fù)載狀況等因素選擇合適的感知節(jié)點(diǎn)。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，基站和終端的位置信息、負(fù)載狀況、能力信息等通常可以由移動(dòng)性管理節(jié)點(diǎn)獲得。關(guān)于感知節(jié)點(diǎn)的選擇，可以考慮由感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)直接選擇感知節(jié)點(diǎn)，還是由移動(dòng)性管理節(jié)點(diǎn)選擇感知節(jié)點(diǎn)，以及感知節(jié)點(diǎn)之間是否可以互相選擇，例如基站選擇輔助自己進(jìn)行感知任務(wù)的.感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)及感知節(jié)點(diǎn)的能力定義及維護(hù)，以輔助上述感知任務(wù)參與IMT-2030(6G)PromotionGroup節(jié)點(diǎn)的選擇。用于感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)及感知節(jié)點(diǎn)選擇的信息可能是靜態(tài)的，也可能是動(dòng)態(tài)改變的，例如感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)及感知節(jié)點(diǎn)支持的感知類型可能是相對(duì)靜態(tài)，不經(jīng)常變化的，而負(fù)載狀況則是動(dòng)態(tài)改變的。需要考慮用于感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)及感知節(jié)點(diǎn)選擇的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信根據(jù)感知應(yīng)用的不同目的（即感知結(jié)果給誰(shuí)用感知功能的生成策略或控制執(zhí)行主體可以是核心網(wǎng)功能，感知功能在邏輯上的位置可以在核心網(wǎng)，也可以在接入網(wǎng)。目前產(chǎn)業(yè)界比較普遍的一種看法是仍然沿用現(xiàn)有的移動(dòng)通信系統(tǒng)架構(gòu)，把感知功能作為核心網(wǎng)的一個(gè)功能。但在某些應(yīng)用場(chǎng)景中，如感知輔助通信場(chǎng)景中的波束調(diào)整和動(dòng)態(tài)調(diào)度，其應(yīng)用目的僅涉及到接入網(wǎng)相關(guān)功能，感知功能在邏輯上屬于接入網(wǎng)是一種.感知功能在接入網(wǎng)：適用于感知輔助通信場(chǎng)景，即感知數(shù)據(jù)或感知結(jié)果用作網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化使用，只在無(wú)線接入網(wǎng)內(nèi)部形成閉環(huán)。核心網(wǎng)不關(guān)心感知結(jié)果，所以無(wú)需涉及核心網(wǎng)，架構(gòu)簡(jiǎn)單。但這種架構(gòu)的應(yīng)用場(chǎng)景有限，且不對(duì)外能力.感知功能在核心網(wǎng)：適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，提供統(tǒng)一的架構(gòu)且支持對(duì)外能力開(kāi)放。但在感知輔助通信場(chǎng)景中，牽扯到核心網(wǎng)，會(huì)導(dǎo)致資源的浪費(fèi)和感如表6-1所示，潛在的通感融合用例的感知服務(wù)信息和應(yīng)用場(chǎng)景豐富多樣，表示不同感知業(yè)務(wù)性能的服務(wù)質(zhì)量參量在種類和數(shù)量上均存在較大差異。例如智能交通、高精地圖等感知通常以感知范圍、距離分辨率、角度分辨率、速度分辨率和時(shí)延等參數(shù)來(lái)表達(dá)；飛行入侵檢測(cè)感知通常以覆蓋高度、感知精度、感知時(shí)延來(lái)表達(dá)；呼吸監(jiān)測(cè)以感知距離、感知實(shí)時(shí)性、感知分辨率和感知精度來(lái)表達(dá)；室內(nèi)入侵檢測(cè)以感知距離、感知實(shí)時(shí)性、檢測(cè)概率和虛警概率來(lái)表達(dá)；手勢(shì)/姿態(tài)識(shí)別以感知距離、感知實(shí)時(shí)表6-1典型的無(wú)線感知用例與應(yīng)用場(chǎng)景通信感知類別感知服務(wù)信息應(yīng)用場(chǎng)景IMT-2030(6G)PromotionGroup宏觀感知類天氣情況、空氣質(zhì)量等氣象、農(nóng)業(yè)、生活服務(wù)車流（路口）、人流（地鐵口）智能交通、商業(yè)服務(wù)目標(biāo)定位、目標(biāo)跟蹤、測(cè)距、測(cè)速、外形輪廓等傳統(tǒng)雷達(dá)的諸多應(yīng)用場(chǎng)景環(huán)境重構(gòu)智能駕駛和導(dǎo)航（汽車/無(wú)人機(jī)）、智慧城市（3D地圖）、網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)微觀感知類動(dòng)作/姿勢(shì)/表情識(shí)別智能手機(jī)的智能交互、游戲、智能家居心跳/呼吸等健康、醫(yī)護(hù)成像、材料探測(cè)、成分分析等安檢，工業(yè)，生物醫(yī)藥等用面向感知業(yè)務(wù)定義的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)集，隨著感知業(yè)務(wù)的增加，感知功能、基站和UE可能需要隨之不斷升級(jí)以匹配理解新增的感知業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量要求。并且，部分面向感知業(yè)務(wù)定義的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)可能會(huì)涉及安全隱私信息，基站和UE處已知該信息可能會(huì)從感知的實(shí)現(xiàn)方式上可以將感知分為射頻感知和非射頻感知，雷達(dá)作為典型的射6G感知包括物體檢測(cè)、測(cè)距、定位、跟蹤、成像等。6G系統(tǒng)通過(guò)引入新功能的支持，例如從毫米波到太赫茲的更高頻譜、更寬的帶寬、更大的天線陣列、更密集部署的基站/UE，以及人工智能和通信節(jié)點(diǎn)/設(shè)備之間的協(xié)作，有望實(shí)現(xiàn)更大范圍和更高精度的IMT-2030(6G)PromotionGroup在考慮敏感區(qū)域和用戶健康檢測(cè)信息等因素時(shí)，6G通感應(yīng)當(dāng)避免感知帶來(lái)的安全隱私所支持的感知需求是經(jīng)過(guò)相關(guān)方許可的，以及防止擁有感知信息的網(wǎng)絡(luò)功能.感知數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C(jī)密性和完整性，根據(jù)感知數(shù)據(jù)的分層定義，具體包括感知測(cè)量數(shù)據(jù)和感知結(jié)果兩部分?jǐn)?shù)據(jù)在傳輸和交互中標(biāo)識(shí)信息保護(hù)，避免不必要的信息收集和關(guān)聯(lián)；支持感知信息不出用戶指定算力是數(shù)字化經(jīng)濟(jì)時(shí)代的新生產(chǎn)力，算力包括網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和存儲(chǔ)等多維度資源。在基于5G移動(dòng)連接的數(shù)字化系統(tǒng)中，應(yīng)用業(yè)務(wù)所需的計(jì)算通常在終端和云端執(zhí)行，5G系統(tǒng)提供終端側(cè)和云端服務(wù)器的連接通道輔助完成計(jì)算任務(wù)?，F(xiàn)有云服務(wù)通過(guò)集中度高的中心云在滿足高計(jì)算量需求的同時(shí)獲得較高的資源復(fù)用率，通過(guò)分布式的邊緣云在滿足部分低時(shí)延需求的同時(shí)也減少部分網(wǎng)絡(luò)傳輸開(kāi)銷。然而在6G時(shí)代，面向沉浸式XR、交互型3D虛擬數(shù)字人、協(xié)作機(jī)器人、無(wú)人駕駛、多感官互聯(lián)等服務(wù)用例，對(duì)終端側(cè)提出了通信、感知和計(jì)算多維度的要求，部分場(chǎng)景將面臨終端側(cè)算力、存儲(chǔ)、智能等能力不足、云端因距離遠(yuǎn)而時(shí)延不滿足需求的挑戰(zhàn)。面向本項(xiàng)目中的感知場(chǎng)景，網(wǎng)絡(luò)功能和終端均可能需要請(qǐng)求外部輔助進(jìn)行計(jì)算處理。考慮到終端計(jì)算能力更為受限以及潛在的標(biāo)準(zhǔn)影響，本節(jié)將重點(diǎn)闡述終端的計(jì)算需求。從通感融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度分析，一方面可能需要終端進(jìn)行感知測(cè)量和產(chǎn)生所需的感知測(cè)量數(shù)據(jù)，另一方面用戶考慮隱私問(wèn)題需要支持感知數(shù)據(jù)不出終端等情況，因此終端在通感情況下可能需要外部算力來(lái)支持終端低時(shí)延的靈活算力擴(kuò)展需求。同時(shí)，感知手勢(shì)及動(dòng)作識(shí)別等場(chǎng)景中感知測(cè)量數(shù)據(jù)到感知結(jié)果的計(jì)算通常需要引入AI算法，故UE所需的感知計(jì)算既包括AI計(jì)算需求也包括非AI計(jì)算需求。因此面向低時(shí)延或需要網(wǎng)絡(luò)輔助提供計(jì)算所需的數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)算力服務(wù)請(qǐng)求的發(fā)送方和服務(wù)響應(yīng)的接收方，可以將與終端相關(guān)的算力服務(wù)IMT-2030(6G)PromotionGroup.終端A請(qǐng)求，服務(wù)結(jié)果提供給應(yīng)用功能/應(yīng)用服務(wù)器的終端和應(yīng)用功能/服務(wù).應(yīng)用功能/應(yīng)用服務(wù)器請(qǐng)求，服務(wù)結(jié)果提供給終端A終端和應(yīng)用功能/服務(wù)器相應(yīng)地，更高性能的終端計(jì)算服務(wù)需要考慮的通感融合系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)將以通信技術(shù)為承載，以感知和計(jì)算為需求導(dǎo)向通感算協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)將承載通信、感知和計(jì)算等多種功能，單一功能節(jié)點(diǎn)往往無(wú)法充分發(fā)揮通感算協(xié)作網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的潛力。一方面，單一節(jié)點(diǎn)只能支持有限區(qū)域的業(yè)務(wù)需求，難以做到跨區(qū)域協(xié)調(diào)和優(yōu)化；另一方面，在缺乏節(jié)點(diǎn)間協(xié)作能力的情況下，通信和感亟需打通局部數(shù)據(jù)之間的壁壘。因此，跨節(jié)點(diǎn)、跨功能協(xié)作在通感算協(xié)作架構(gòu)設(shè)計(jì)中尤為重要，不同節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)作將從原先的通信域延展到感知域和計(jì)算域，跨域多節(jié)具體地，感知任務(wù)的執(zhí)行過(guò)程包括對(duì)感知測(cè)量結(jié)果的處理。在不同的通感算場(chǎng)景中，根據(jù)感知任務(wù)的需求，不僅需要選擇執(zhí)行感知任務(wù)的節(jié)點(diǎn)，還可能需要選擇計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)感知節(jié)點(diǎn)收集的感知測(cè)量量進(jìn)行處理。目前，通信、感知和計(jì)算的融合需要進(jìn).如何跨通信功能、感知功能和計(jì)算功能的實(shí)現(xiàn)通信傳輸、感知數(shù)據(jù)處理和計(jì)IMT-2030(6G)PromotionGroup要側(cè)重于通感協(xié)作。進(jìn)一步地，當(dāng)6G具備的計(jì)算能力用于輔助感知數(shù)據(jù)處理時(shí)則側(cè)重于感算協(xié)作。其中，特別需要指出的是如應(yīng)用案例11所述當(dāng)終端請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)輔助其進(jìn)行感知數(shù)據(jù)處理時(shí)，從顯性功能和交互流程上可以主要涉及通算協(xié)作。因此，通感融合系統(tǒng)端到端功能包括：通感算融合編排管理、感知功能、感知節(jié)點(diǎn)、計(jì)算控制功能、通感算融合編排管理作為網(wǎng)絡(luò)控制中心，可以進(jìn)行全局感知，并通過(guò)分析業(yè)務(wù)需求將其映射到網(wǎng)絡(luò)資源上，實(shí)現(xiàn)通信、感知和算力資源的部署管理和業(yè)務(wù)編排通感算融合編排管理可以通過(guò)收集各感知功能和計(jì)算控制功能上報(bào)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息（例如移動(dòng)性、感知數(shù)據(jù)、算力資源等借助AI算法模型庫(kù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，并向感知/計(jì)算控制功能下發(fā)資源部署和業(yè)務(wù)編排策略，例如感知、計(jì)算節(jié)點(diǎn)的選擇以及各感知功能負(fù)責(zé)感知業(yè)務(wù)調(diào)度，實(shí)時(shí)向通感算融合編排管理上報(bào)感知數(shù)據(jù)，并基于通感算融合編排管理下發(fā)的資源部署策略實(shí)施感知資源的調(diào)度。其中，感知數(shù)據(jù)包括節(jié)點(diǎn)資源使用情況、AI算法模型庫(kù)等）的感知。相較于通感算融合編排管理對(duì)全局范圍的集中控制，感知功能側(cè)重于對(duì)某個(gè)區(qū)域的分布式控制。感知功能負(fù)責(zé)控制感知節(jié)為通信和計(jì)算節(jié)點(diǎn)提供信息感知能力。本方案可以對(duì)應(yīng)6.2中的一種感知節(jié)點(diǎn)選擇方案：將SF拆分成一個(gè)靠近NEF部署的集中管理節(jié)點(diǎn)和一個(gè)靠近AMF部署的分布式IMT-2030(6G)PromotionGroup計(jì)算控制功能負(fù)責(zé)計(jì)算能力調(diào)度，實(shí)時(shí)向通感算融合編排管理上報(bào)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（計(jì)算節(jié)點(diǎn)）的算力，并基于通感算融合編排管理下發(fā)的資源部署策略實(shí)施計(jì)算資源的調(diào)度。這里的計(jì)算能力主要指分布式泛在智能化計(jì)算能力。這些實(shí)時(shí)共享的分布式計(jì)算節(jié)點(diǎn)可以輔助感知節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定制化的感知信息處理，借助離線訓(xùn)練得到的AI算法模型將原始感知信息轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)/用戶需要的信息。計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間支持多點(diǎn)協(xié)作，為通信和感知功能、計(jì)算控制功能、通信節(jié)點(diǎn)、感知節(jié)點(diǎn)、計(jì)通感算融合編排管理負(fù)責(zé)全局資源信息收集和資源分配，并借助感知信息和AI算法的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行業(yè)務(wù)編排管理。感知/計(jì)算控制功能向通感算控制中心匯報(bào)其負(fù)責(zé)區(qū)域的節(jié)點(diǎn)信息，并根據(jù)通感算控制中心下發(fā)的資源部署和業(yè)務(wù)編排策略為感知/計(jì)算執(zhí)圖7-1通感融合系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖通感算管理編排負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)到任務(wù)的編排。通感算控制功能根據(jù)任務(wù)的編排結(jié)果，進(jìn)行參與節(jié)點(diǎn)控制（例如UE、BS等）、感知采集方式控制（例如采集起止時(shí)間、采樣IMT-2030(6G)PromotionGroup圖7-2通感算融合控制的3種方式選項(xiàng)1：通信控制、計(jì)算控制、感知功能三個(gè)控制功能可以通過(guò)通感算融合編排管理來(lái)實(shí)現(xiàn)彼此協(xié)同，從而支持通感算資源的整體優(yōu)化，以及感知服務(wù)的性能保障。這種方案的好處是允許通感算融合編排管理覆蓋范圍內(nèi)的大規(guī)模的通信控制功能、感知功能、和計(jì)算控制功能之間進(jìn)行協(xié)調(diào)，部署方式更靈活選項(xiàng)2：通信控制、感知控制、計(jì)算控制三個(gè)控制功能可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口來(lái)實(shí)現(xiàn)彼此協(xié)同，從而支持通感算資源的整體優(yōu)化，以及感知服務(wù)的性能保障。這種方案的好處是接口實(shí)現(xiàn)性能較好，且通信資源、感知資源和計(jì)算資源的獨(dú)立控制、按需調(diào)用，便于依據(jù)資源特性設(shè)計(jì)專用控制流程，也便于統(tǒng)計(jì)資源狀態(tài)，通感算資源協(xié)同的實(shí)時(shí)選項(xiàng)3：通信控制、感知控制、計(jì)算控制三個(gè)控制功能可以融合成一個(gè)通感算控制功能，從而支持通感算資源的整體優(yōu)化，以及感知服務(wù)的性能保障。這種方案的好處是同時(shí)決定通信、感知執(zhí)行和計(jì)算執(zhí)行的控制決策，資源控制的協(xié)同和實(shí)時(shí)性最佳，基于7.1所述的通感融合系統(tǒng)端到端功能，本節(jié)面向不同通感算場(chǎng)景中感知任務(wù)對(duì)計(jì)算（感知測(cè)量量的處理）的需求，根據(jù)感知任務(wù)對(duì)時(shí)延、精度、分辨率和更新頻IMT-2030(6G)PromotionGroup率等性能指標(biāo)的要求，選擇計(jì)算任務(wù)的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)。計(jì)算任務(wù)的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)可能為基站、在本方案中，通感算控制中心作為感知任務(wù)的控制中心，接收感知需求生成感知任務(wù)，并根據(jù)各感知/計(jì)算節(jié)點(diǎn)（或感知/計(jì)算控制功能）上報(bào)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息（例如或向感知/計(jì)算控制節(jié)點(diǎn)下發(fā)策略來(lái)選擇感知/計(jì)算節(jié)點(diǎn)，并向感知/計(jì)算節(jié)點(diǎn)下發(fā)感知/計(jì)算任務(wù)。其中，計(jì)算任務(wù)可能在基站、終端設(shè)備、核心網(wǎng)用戶面或核心網(wǎng)控制面功為支持上述豐富的感知業(yè)務(wù)，感知信號(hào)的接收節(jié)點(diǎn)首先需要接收來(lái)自發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送的感知信號(hào)，根據(jù)接受到的感知信號(hào)得到信道響應(yīng)；然后根據(jù)接收信號(hào)或信道響應(yīng)得到基本測(cè)量量，基本測(cè)量量包括時(shí)延、多普勒、角度、強(qiáng)度，及其多維組合表示；包括基本屬性/狀態(tài)距離、速度、朝向、空間位置、加速度等；感知信號(hào)的接收節(jié)點(diǎn)或者感知計(jì)算節(jié)點(diǎn)根據(jù)感知目標(biāo)的基本屬性/狀態(tài)確定感知目標(biāo)的進(jìn)階屬性/狀態(tài)，感知目標(biāo)的進(jìn)階屬性/狀態(tài)包括目標(biāo)是否存在、軌跡、動(dòng)作、表情、生命體征、數(shù)量、成像結(jié)果、天氣、空氣質(zhì)量、形狀、材質(zhì)、成分等。值得注意的是，感知信號(hào)的接收節(jié)點(diǎn)或者感知計(jì)算節(jié)點(diǎn)也可以直接根據(jù)基本測(cè)量量確定感知目標(biāo)的進(jìn)階屬性/狀態(tài)。表7-1表7-1不同層次的感知信息不同等級(jí)的感知信息感知信息的內(nèi)容接收信號(hào)或原始信道信息接收信號(hào)或信道響應(yīng)的復(fù)數(shù)結(jié)果，幅度/相位，I路/Q路及其相關(guān)運(yùn)算結(jié)果。感知測(cè)量量時(shí)延、多普勒、角度、強(qiáng)度及其多維組合表示。感知結(jié)果/感知中間結(jié)果目標(biāo)是否存在、距離、速度、朝向、加速度、位置、軌跡、動(dòng)作、表情、呼吸頻率/心跳頻率、成像結(jié)果、天氣、空氣質(zhì)量、材質(zhì)與成分等。IMT-2030(6G)PromotionGroup如圖7-3所示，本方案中在核心網(wǎng)靠近外部網(wǎng)絡(luò)的位置設(shè)置感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)，用于接收感知需求，并根據(jù)感知需求設(shè)定感知任務(wù)。因此根據(jù)感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)所支執(zhí)行感知任務(wù)的意愿、當(dāng)前所處的位置以及當(dāng)前的負(fù)載狀況等因素進(jìn)行綜合決策。本方案建議在相同核心網(wǎng)網(wǎng)元內(nèi)對(duì)用于感知節(jié)點(diǎn)選擇的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)信息進(jìn)行維護(hù)，其中移動(dòng)性相關(guān)的信息獲取遵循現(xiàn)有3GPP網(wǎng)絡(luò)中的原則和流程。因此，對(duì)潛在感知節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性信息與感知信息進(jìn)行融合管理，也就是在靠近接入網(wǎng)側(cè)設(shè)置移動(dòng)與感知融合管理節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)既維護(hù)潛在感知節(jié)點(diǎn)的位置、負(fù)載等信息，也維護(hù)感知能力、感知意愿等信息。因此感知任務(wù)管理節(jié)點(diǎn)可以不直接對(duì)感知節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，而是將感知任務(wù)下發(fā)給分區(qū)域的移動(dòng)與感知融合管理節(jié)點(diǎn)。移動(dòng)與感知融合管理節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步根據(jù)潛在感知節(jié)點(diǎn)的能力、意愿、位置、負(fù)載等綜合信息選擇合適的感知節(jié)點(diǎn)。根據(jù)感知任務(wù)需要，感知節(jié)點(diǎn)選擇需支持全部6種感知模式和協(xié)同感知情況下選擇合適的節(jié)點(diǎn)參與感知節(jié)點(diǎn)一般包括基站和終端設(shè)備，在一個(gè)基站下的多個(gè)終端設(shè)備中，位置的差異和執(zhí)行感知測(cè)量的信號(hào)強(qiáng)弱等會(huì)影響感知任務(wù)的執(zhí)行情況，而這些信息核心網(wǎng)無(wú)法獲知，因此可以由基站進(jìn)一步選擇其覆蓋范圍內(nèi)的輔助執(zhí)行感知任務(wù)的終端。另外終端設(shè)備之間可以通過(guò)近距離通信方式直接相連，終端設(shè)備之間的距離和信號(hào)強(qiáng)度等信息都是實(shí)時(shí)變化的。而且，某些終端設(shè)備可能處于網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍以外，由此一個(gè)終端設(shè)備可以進(jìn)一步考慮選擇其相鄰的終端設(shè)備來(lái)輔助執(zhí)行感知任務(wù)。因此感知節(jié)點(diǎn)在收IMT-2030(6G)PromotionGroup圖7-3感知節(jié)點(diǎn)的選擇方案考慮感知業(yè)務(wù)的多樣性，從感知服務(wù)維度表示不同感知業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量時(shí)，感知QoS參數(shù)的數(shù)量和參數(shù)的具體含義均存在多樣性。如控制采用上述感知服務(wù)質(zhì)量參數(shù)，那么網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的感知功能、基站和UE可能需要隨著感知業(yè)務(wù)的增加而不斷升級(jí)以匹配新增的感知類比現(xiàn)有5G通信中面向多樣化業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸需求，通信QoS通過(guò)用戶面數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量這一網(wǎng)絡(luò)易于理解和使用的通用維度來(lái)進(jìn)行定義。一種潛在的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各功能間感知服務(wù)質(zhì)量參數(shù)定義的方式是，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部將前述感知服務(wù)QoS參數(shù)映射為與感知服務(wù)解耦的感知QoS特征參數(shù)。不同感知業(yè)務(wù)所請(qǐng)求的感知服務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中一般是通過(guò)對(duì)空口感知信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，然后對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行處理得到所需的感知信息。因此，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的感知QoS控制可考慮從對(duì)感知信號(hào)的質(zhì)量要求、對(duì)感知測(cè)量量的質(zhì)量要求或?qū)Ω兄獪y(cè)量結(jié)果的傳輸質(zhì)量要求等維度定義，例如感知信號(hào)最小帶寬、感知信號(hào)最大重IMT-2030(6G)PromotionGroup復(fù)周期、感知信號(hào)最小時(shí)域長(zhǎng)度、需測(cè)量的最小感知信號(hào)數(shù)量或最短時(shí)間、最小感知現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)面向通信進(jìn)行UE和網(wǎng)絡(luò)之間的雙向鑒權(quán)，認(rèn)證和密鑰協(xié)議過(guò)程的目的是實(shí)現(xiàn)終端和網(wǎng)絡(luò)之間的相互認(rèn)證，并提供在后續(xù)安全過(guò)程中終端和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)之間使用的密鑰。面向6G通感移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)還需解決感知授權(quán)和鑒權(quán)，包括1）感知區(qū)域的授權(quán)和鑒權(quán)2）感知目標(biāo)的授權(quán)和鑒權(quán)3）UE和基站等網(wǎng)絡(luò)功能作為感知設(shè)備的感知區(qū)域是網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行感知的區(qū)域，例如無(wú)人機(jī)監(jiān)管應(yīng)用場(chǎng)景中的禁飛區(qū)域等。感知目標(biāo)是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行感知的對(duì)象，例如手勢(shì)及動(dòng)作識(shí)別應(yīng)用場(chǎng)景中的人等。感知區(qū)域和感知目標(biāo)的授權(quán)信息可以由對(duì)應(yīng)區(qū)域和目標(biāo)所有者或管理者提供，可以包括是否的感知結(jié)果接收方和允許的感知精度等信息。感知區(qū)域和感知目標(biāo)的授權(quán)由網(wǎng)絡(luò)功能維護(hù)，可按照感知地理位置范圍或感知業(yè)務(wù)屬性等由多個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)例進(jìn)行維護(hù)和使知設(shè)備可以進(jìn)行感知信號(hào)發(fā)送、感知信號(hào)接收、感知信號(hào)測(cè)量、感知輔助和感知結(jié)果生成等一項(xiàng)或多項(xiàng)感知功能。感知設(shè)備的授權(quán)和鑒權(quán)可以考慮在現(xiàn)有通信授權(quán)和鑒權(quán)基礎(chǔ)上擴(kuò)展感知相關(guān)的信息，例如是否允許參與感知、允許從感知區(qū)域、感知目標(biāo)、感知結(jié)果、感知性能指標(biāo)等維度分析，不同的感知數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的安全隱私需求又存在較大差異。例如，對(duì)于某一公共區(qū)域如景區(qū)的降雨感知，其安全隱私要求較低。相比之下，對(duì)于某一私人場(chǎng)所的手勢(shì)及動(dòng)作識(shí)別，其安全隱私要求則較高。因此，感知安全隱私方案應(yīng)支持按需定義和識(shí)別不同的安全隱私等級(jí)，并根據(jù)不同的安全隱私要求來(lái)判斷是否允許感知請(qǐng)求方使用網(wǎng)絡(luò)的感知能力進(jìn)行所請(qǐng)求的感知業(yè)務(wù)，以及根據(jù)授權(quán)信息進(jìn)行鑒權(quán)、感知節(jié)點(diǎn)選擇、感知數(shù)據(jù)傳輸配置、感IMT-2030(6G)PromotionGroup傳統(tǒng)的感知設(shè)備，例如攝像頭和傳感器，已經(jīng)在大量實(shí)際部署和使用中，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)可以考慮將這些傳統(tǒng)感知設(shè)備作為感知節(jié)點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)感知設(shè)備進(jìn)行控制，以獲取感知數(shù)據(jù)，從而降低感知節(jié)點(diǎn)的部署成本。運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)還可以將從感知節(jié)點(diǎn)（例如基站或者UE）獲取的感知數(shù)據(jù)與從傳統(tǒng)感知設(shè)備獲取的數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析，以提升運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的感知能力。舉例來(lái)說(shuō)，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)可以利用從感知節(jié)點(diǎn)獲取的感知數(shù)據(jù)進(jìn)行某個(gè)區(qū)域的降雨監(jiān)測(cè)，在該區(qū)域中可能還部署有傳統(tǒng)的感知設(shè)備，如雨量計(jì)。運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)將該區(qū)域中基站上報(bào)的感知數(shù)據(jù)與該區(qū)域中雨量計(jì)上報(bào)的數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析，得出最終的該區(qū)域的雨量監(jiān)測(cè)結(jié)果。這樣可以提高該區(qū)域降雨監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，并彌補(bǔ)該傳統(tǒng)感知設(shè)備不具備蜂窩網(wǎng)絡(luò)的接入能力，目前運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)也無(wú)法對(duì)這種設(shè)備進(jìn)行識(shí)別和管理。為了支持對(duì)傳統(tǒng)感知設(shè)備的控制，將傳統(tǒng)感知設(shè)備作為感知節(jié)點(diǎn)，可.通過(guò)應(yīng)用層對(duì)傳統(tǒng)感知設(shè)備進(jìn)行管理。例如，傳統(tǒng)感知設(shè)備控制功能與攝像頭等傳統(tǒng)感知設(shè)備之間建立IP連接，通過(guò)應(yīng)用層開(kāi)啟、關(guān)閉攝像頭，從攝像.將傳統(tǒng)感知設(shè)備控制功能的感知能力注冊(cè)到核心網(wǎng)，例如將其注冊(cè)到感知功能。傳統(tǒng)感知設(shè)備控制功能的感知能力，也就是傳統(tǒng)感知設(shè)備控制功能所管理的傳統(tǒng)感知設(shè)備的感知能力，例如傳統(tǒng)感知設(shè)備控制功能可以管理攝像頭.接受來(lái)自感知功能的感知指令，并根據(jù)感知指令通過(guò)應(yīng)用層對(duì)傳統(tǒng)感知設(shè)備感知功能分別在接入網(wǎng)和核心網(wǎng)都有其適用場(chǎng)景和合理性，通感融合系統(tǒng)需要考IMT-2030(6G)PromotionGroup感知功能可以通過(guò)AMF和感知節(jié)點(diǎn)（即基站、UE）進(jìn)行通感控制信令的交互，并圖7-4基于核心網(wǎng)感知的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)感知功能邏輯上屬于接入網(wǎng)，可以進(jìn)一步再邏輯上被認(rèn)為是屬于基站內(nèi)部的一個(gè)功能（如圖7-5所示或者是獨(dú)立于基站之外的一個(gè)單獨(dú)節(jié)點(diǎn)或?qū)嶓w（如圖7-6所示通過(guò)N2接口與5GC（5GGenerationCoreNetwork,5G核可以通過(guò)接入網(wǎng)感知功能輔助RAN側(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)空口的動(dòng)態(tài)控制，滿足感知功能的實(shí)時(shí)性IMT-2030(6G)PromotionGroup圖7-5SF邏輯上屬于基站圖7-6SF邏輯上屬于基站外的節(jié)點(diǎn)或?qū)嶓wIMT-2030(6G)PromotionGroup由于感知應(yīng)用場(chǎng)景的多樣性和不同應(yīng)用場(chǎng)景下性能指標(biāo)要求的差異性，需要通感融合系統(tǒng)的架構(gòu)和關(guān)鍵性能指標(biāo)的設(shè)計(jì)必須支持未來(lái)新出現(xiàn)的感知場(chǎng)景。由于感知結(jié)果信息并不一定只用于單一感知業(yè)務(wù)，在同一區(qū)域范圍內(nèi)可能存在多個(gè)感知業(yè)務(wù)需要網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要抽象感知結(jié)果信息的統(tǒng)一描述而不是對(duì)于不同感知場(chǎng)景分別描述，而開(kāi)放出來(lái)的感知結(jié)果信息可以在網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)分享，當(dāng)感知結(jié)果信息能在網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)分享用于不同的感知場(chǎng)景時(shí)，感知測(cè)量量的采集和采集頻率的確定尤為重要。當(dāng)測(cè)量信號(hào)缺失或者采樣頻率不夠時(shí)候，可能感知數(shù)據(jù)不能適用于部分感知場(chǎng)景或感知應(yīng)用，而如果一直維持高頻率采集所有感知測(cè)量量會(huì)導(dǎo)致較大的資源開(kāi)銷，甚至影響通信業(yè)務(wù)。所以合適的感知測(cè)量量和頻率的選擇對(duì)于氣象檢測(cè)等。由于持續(xù)性感知有持續(xù)的資源開(kāi)銷，通常事先通過(guò)簽約等方式約定采樣頻率、結(jié)束時(shí)間、周期等。而觸發(fā)性感知是在特定要求下啟動(dòng)感知測(cè)量，可能是在持續(xù)性感知測(cè)量中檢測(cè)到異常后進(jìn)一步的測(cè)量，比如當(dāng)安防監(jiān)控檢測(cè)到入侵后可以觸發(fā)更多信號(hào)采集或者更高頻段的感知，進(jìn)一步感知數(shù)據(jù)時(shí)間戳可以認(rèn)為是感知數(shù)據(jù)從采集到失效的時(shí)間，不同的感知業(yè)務(wù)對(duì)于感知數(shù)據(jù)的時(shí)效性要求是不同的。以車路感知信息為例，由于車輛的高速移動(dòng)性和實(shí)時(shí)性要求，如果有秒級(jí)以上的時(shí)延，對(duì)于自動(dòng)駕駛用例幾乎完全失效，因?yàn)樵?秒鐘內(nèi)汽車能行駛十余米甚至幾十米。在感知結(jié)果描述中加入時(shí)間戳特性，可以用于選擇感知數(shù)據(jù)可以對(duì)內(nèi)（網(wǎng)絡(luò)）和對(duì)外（第三方）開(kāi)放，網(wǎng)絡(luò)需要定義接口以支持?jǐn)?shù)據(jù)開(kāi)放。感知測(cè)量量作為原始數(shù)據(jù)不具備感知特性描述，不需要開(kāi)放。而感知結(jié)果用于支持不同的感知場(chǎng)景和應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)需要定表7-2感知信息描述字段感知描述字段描述感知類型ID用于指示不同感知結(jié)果類型，比如位置、速度、功率等IMT-2030(6G)PromotionGroup感知量感知測(cè)量值感知精度真實(shí)結(jié)果和實(shí)際感知結(jié)果之間的偏差程度的描述（檢測(cè)概率、虛警概率等均可以放在這里描述）感知時(shí)效感知信息的采集時(shí)間感知時(shí)延感知功能節(jié)點(diǎn)接收到感知服務(wù)請(qǐng)求到響應(yīng)該請(qǐng)求的時(shí)間間隔表7-2描述了感知信息獲取，也就是感知節(jié)點(diǎn)收到請(qǐng)求后上報(bào)的感知測(cè)量。表7-3感知請(qǐng)求描述字段感知請(qǐng)求字段描述感知請(qǐng)求者ID發(fā)起感知請(qǐng)求的AF（ApplicationFunction，應(yīng)用功能）感知目標(biāo)標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)感知目標(biāo)，如UEID或區(qū)域標(biāo)識(shí)UE周圍環(huán)境的范圍感知目標(biāo)為UEID時(shí)，指定該UE周圍環(huán)境，如以某個(gè)UEID為中心