6G 网络架构的设计,既要考虑与现有网络的兼容性和继承性,又要考虑 6G 场景下的多样化业务场景、新兴垂 直行业用户的复杂通信需求以及网络与应用的协同 / 适配能力。
1.6G网络发展新需求
多样化业务场
移动通信网络从基础的语音业务发展到 5G 时 代的三大典型场景业务,业务场景逐步向通信感知 融合和普惠智能的方向发展。面对丰富的业务形式 和智能接入设备应用场景,未来网络架构需要设计 重构和优化以提供更加优质的业务体验。 随着无人驾驶、智能家居、虚拟现实等未来业 务的发展,用户需求不断演进,人机交互愈加密切, 网络需要提供更高比特率、更低时延抖动和更高可 靠性。6G 网络努力实现空、天、地、海一体化无缝 覆盖,向全域万物智联的方向迈进。
创新性技术融合
DOICT(Data, Operational, Information, Communication Technology)融合驱动移动通信 网络变革和能力升级,打造智简赋能 6G,形成智慧 内生网络。在未来的大数据时代,6G 网络强大的计 算能力需要更高的安全与隐私技术保驾护航,6G 网 络架构的设计将兼顾智能服务和可信安全机制,促 进相关领域发展。
高需求商业模式
科技发展与社会发展息息相关,沉浸式体验现 实、全息通信、数字孪生、智慧交通等业务需求不 断涌现,全面加快数字化转型成为我国经济增长的 新趋势。个人用户,智能穿戴设备和智能家居等新 型产品的普及化为用户提供个性化需求,提高用户 生活质量和服务体验;垂直行业,如今更多的是人 机互联、万物互通的商业模式,数据应用服务为许 多行业带来新的发展机遇,数据型驱动产业成为未 来企业主要存在形式。6G 网络的高吞吐量、低时延、 超精确定位、安全内生、多网络融合互通特点,为 未来商业模式和垂直行业发展提供了更多可能性。
持续型社会责任
“双碳”战略的提出加速推动通信产业的节能和 绿色化改革,目前网络能耗较高且难以持续,不能满 足国家和行业对于网络绿色节能、智能运维、柔性可 编排、共享能力、安全内生的要求。极端天气与疫情 等重大不可抗力事件、低碳经济社会发展需求和人 类社会美好生活需求驱动建立更加稳定和低碳的智 能网络,推动 6G 网络迈向绿色低碳集约通信方向。
2.6G网络体系架构设计新理念
由于业务场景的多样化、DOICT 技术的融合、高需求的商业模式、持续型的社会责任,使得 6G 网络面临 新的挑战,因此中信科移动在进行 6G 网络体系架构设计时,秉承智简、可编程、内生、分布式、服务化、数 字孪生的设计理念。
坚持智简理念:随着网络接入规模不断增大和网络需求的多 样化,降低 6G 网络架构的复杂度,可以达到轻 量化网络架构的目标,提高网络运行效率,降低 网络运行维护成本。同时,6G 网络将基于大数据 和人工智能技术,不断提高网络的智能化水平, 最终形成智能端到端体系,主要包括智能终端、 智能边缘网络、智能核心网和智能业务应用。
坚持分布式理念:为了满足多样化场景的业务需求,6G 网络 将突破中心化的限制,构建分布式自治网络,实 现以用户为中心的控制和管理,可以满足天、地、 空、海等多种异构接入场景和网络性能需求。伴 随网络规模的不断增大,6G 网络呈现集中加分布 式联合部署方式,实现网络资源互补和按需组网 的目标。
坚持可编程理念:随着 6G 网络结构的多样化和应用场景的定制 化,可编程技术作为 6G 网络的关键技术之一,得 到了业界的广泛关注。6G 可编程网络能够消除网络 差异性,实现网络按需编排、资源灵活部署、路由 动态规划、网络故障快速定位与修复,使 6G 网络能 够满足业务多样化需求。同时,智能内生与可编程 的深度融合,为 6G 网络的编排与实现提供了助力。
坚持服务化理念:5G 实现了网络功能模块化,控制面与用户 面的功能分离,但是 5G 的用户面和无线底层架 构虚拟化程度不高,网络全场景适应能力有限, 约束了网络灵活部署的能力。通过增加接入网服 务化和核心网用户面服务化,使得软硬资源充分 解耦,灵活调配,有助于增加网络柔性,最大限 度地提升网络的适应能力。
坚持内生理念:由于现有 AI 与移动通信网络缺乏深度融合、 算力网络与移动通信网独立管理、网络防护方 式缺乏动态性和灵动性等缺陷,6G 网络体系架 构需要融合智能内生、算力内生、安全内生的能 力,实现网络无所不达,算力无处不在,智能无 所不及。
坚持数字孪生理念:随着人工智能的不断发展,感知和信息的不 断泛在化,6G 网络融入数字孪生技术,将基于物 理世界形成一个虚拟化的数字孪生世界,实现虚 实映射与交互。数字孪生世界可以精准反映和实 时预测物理世界中每个智能体的状态,提高了整 个网络的运行效率和资源效率。