6G網(wǎng)絡(luò)的一些思考

楊峰義 劉洋 楊蓓

摘要：業(yè)務(wù)需求的不斷演進(jìn)促使移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)做出相應(yīng)轉(zhuǎn)變。6G網(wǎng)絡(luò)將成為一個(gè)能實(shí)現(xiàn)服務(wù)資源動(dòng)態(tài)調(diào)整、計(jì)算資源合理分配、業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)深度協(xié)同的融合型網(wǎng)絡(luò)。從5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和6G業(yè)務(wù)特征的角度闡述6G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)。預(yù)期6G網(wǎng)絡(luò)將以網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算的深度融合為引擎，向著云、網(wǎng)、邊、端、用協(xié)同與融合的方向發(fā)展和演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)全頻域、全場(chǎng)景、全業(yè)務(wù)的靈活適配與資源協(xié)同。

關(guān)鍵詞：6G；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；云網(wǎng)邊端融合

Abstract： The continuous evolution of service requirements promotes corresponding changes of mobile communication network. 6G network will become an integrated network to realize dynamic adjustment of service resources， reasonable allocation of computing resources， and coordination of service and network. The development trend of 6G network from the perspectives of 5G network development and 6G service characteristics is introduced. It is expected that 6G network will take the deep integration of network and computing as the engine， develop and evolve in the direction of cloud， network， edge， user and application， and realize the flexible adaptation and resource collaboration of full frequency domain， full scenarios and full services.

Keywords： 6G； network architecture； cloud-network-edge-user convergence

近兩年，隨著5G標(biāo)準(zhǔn)的成熟和商業(yè)應(yīng)用的逐步展開，6G迅速進(jìn)入業(yè)界視野。很多機(jī)構(gòu)和組織發(fā)布了與6G技術(shù)相關(guān)的白皮書，為未來6G技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)應(yīng)用指明了方向。然而，目前5G尚處于商業(yè)應(yīng)用的初級(jí)階段，5G在支持各種垂直應(yīng)用時(shí)仍存在很大的不確定性，相關(guān)技術(shù)尚未成熟，商業(yè)模式仍需要不斷探索。任何一代系統(tǒng)在無線接入技術(shù)或網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面，都有著革命性的變化。移動(dòng)通信的發(fā)展具有延續(xù)性的特點(diǎn)。因此，在探討6G的同時(shí)，我們更應(yīng)該思考如何在5G的基礎(chǔ)上，有效地延續(xù)移動(dòng)通信的發(fā)展，同時(shí)持續(xù)吸收先進(jìn)技術(shù)，以不斷提高移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)含量，降低使用成本。

目前，5G管道化問題比較嚴(yán)重，同時(shí)距離各種業(yè)務(wù)應(yīng)用還太遠(yuǎn)，且深受傳統(tǒng)消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)的影響，因此5G無法更好地支持各種垂直應(yīng)用。在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的研究中，我們不能僅關(guān)注如何將網(wǎng)絡(luò)的管道指標(biāo)再提高一個(gè)數(shù)量級(jí)，而是要將網(wǎng)絡(luò)與基礎(chǔ)性的業(yè)務(wù)應(yīng)用相結(jié)合，以滿足垂直應(yīng)用的實(shí)際技術(shù)需求。

6G網(wǎng)絡(luò)是什么？很顯然，它是未來5G應(yīng)用的升級(jí)版。然而，5G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是不斷發(fā)展變化的，未來6G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用仍需要不斷探索。

1 典型6G應(yīng)用

目前，業(yè)界討論比較多的6G愿景主要集中在3個(gè)方面[1-7]：

（1）數(shù)字孿生

數(shù)字孿生是指，首先對(duì)物理世界中的實(shí)體進(jìn)行建模，然后將模型映射到虛擬世界中，從而展現(xiàn)對(duì)應(yīng)實(shí)體的全生命周期過程。數(shù)字孿生可應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。基于物理世界，數(shù)字孿生能夠生成一個(gè)數(shù)字化的孿生虛擬世界。通過引入人工智能（AI）和大數(shù)據(jù)分析，數(shù)字孿生可以進(jìn)行多領(lǐng)域大量的物理模型建立、信息數(shù)據(jù)處理、多維度綜合結(jié)果推演等。這將對(duì)基礎(chǔ)通信系統(tǒng)的傳輸速率、實(shí)時(shí)性和連接規(guī)模提出新的挑戰(zhàn)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也將借助網(wǎng)絡(luò)模塊的數(shù)字孿生體進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)化。

（2）擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）與全息通信

作為5G的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）將在6G時(shí)代全面演進(jìn)到XR。得益于新的顯示技術(shù)、傳感和成像設(shè)備，以及低功耗專用處理器的飛速發(fā)展，可穿戴設(shè)備將使物理現(xiàn)實(shí)擴(kuò)展到數(shù)字空間。此外，借助XR技術(shù)，全息3D投影技術(shù)可廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，例如醫(yī)療、娛樂、教育和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。基于對(duì)物理環(huán)境的捕捉和虛擬世界的高保真度，全息XR將與AI、分布式云計(jì)算緊密結(jié)合，以滿足無線網(wǎng)絡(luò)的高性能需求——高傳輸速率、低時(shí)延、高可靠和高精度定位。

（3）全域萬物智聯(lián)

在未來，6G頻譜將擴(kuò)展到太赫茲。在覆蓋的廣度上，6G將借助衛(wèi)星通信、無人機(jī)通信，以及新空口技術(shù)等，來實(shí)現(xiàn)空、天、地、海全域無縫覆蓋的通信網(wǎng)絡(luò)和人、機(jī)、物全球業(yè)務(wù)層面的廣域智能連接。因此，6G網(wǎng)絡(luò)需要與計(jì)算進(jìn)行深度融合，以完成海量異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合接入和全時(shí)頻空域資源的分配協(xié)作，進(jìn)而滿足6G空天地海與人機(jī)物全域無縫覆蓋通信對(duì)智慧連接、泛在連接和安全連接的需求。

2 從5G網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用角度看6G

2.1 云網(wǎng)邊端融合成為發(fā)展趨勢(shì)

在5G時(shí)代，高速率和低時(shí)延是網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)特征，它們使無線接入的地位在整個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中變得更高。這促進(jìn)了移動(dòng)邊緣計(jì)算的發(fā)展，并使業(yè)務(wù)的產(chǎn)生、處理和應(yīng)用都可以在本地完成。在6G應(yīng)用中，接入側(cè)的影響也會(huì)越來越深遠(yuǎn)，業(yè)務(wù)應(yīng)用的速率和時(shí)延要求會(huì)越來越高，移動(dòng)邊緣計(jì)算的作用也會(huì)更加凸顯。同時(shí)，隨著業(yè)務(wù)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能要求的不斷提高，管道化的網(wǎng)絡(luò)已不能有效支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用的發(fā)展。因此，我們必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)的改變和業(yè)務(wù)應(yīng)用進(jìn)行整體考慮，以滿足接入側(cè)邊緣云、網(wǎng)、用融合的需求。云、網(wǎng)、用的融合不僅可以在統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施上同時(shí)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)能力、計(jì)算能力、業(yè)務(wù)處理能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用的有效支持，還可以基于業(yè)務(wù)屬性對(duì)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)或者技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

在接入側(cè)網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算能力提升的同時(shí)，未來很多終端的能力可以獲得進(jìn)一步優(yōu)化。一些基礎(chǔ)性的通用業(yè)務(wù)都可以卸載到邊緣計(jì)算平臺(tái)上。這將大大簡化終端實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)，降低業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)難度和運(yùn)營成本。屆時(shí)，6G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)在接入側(cè)發(fā)展為云、網(wǎng)、邊、端、用融合的一體化網(wǎng)絡(luò)。

2.2 支持垂直應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)能力增強(qiáng)

在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，獨(dú)立分隔的上下行鏈路通過頻分雙工（FDD）或者時(shí)分雙工（TDD）實(shí)現(xiàn)雙向通信。理論上，雖然空中接口的物理資源在上下行鏈路間的分配比可以靈活配置，但在工程實(shí)踐中，這些分配比一旦被設(shè)定就很難改動(dòng)。這是因?yàn)楦膭?dòng)可能會(huì)帶來嚴(yán)重的系統(tǒng)內(nèi)或者系統(tǒng)間干擾，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能降級(jí)，甚至系統(tǒng)癱瘓。過去，移動(dòng)互聯(lián)業(yè)務(wù)基本都是以下行速率為主，不存在動(dòng)態(tài)調(diào)整資源配比的需求。然而，在進(jìn)入5G時(shí)代以后，各種垂直應(yīng)用的業(yè)務(wù)不再以下行速率為主，例如高清視頻直播、視頻質(zhì)量檢測(cè)、視頻監(jiān)測(cè)控制等。上下行的資源配比就需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整。

在TDD模式下，頻譜資源是充足的。設(shè)置不同頻段的上下行轉(zhuǎn)換比就能輕松實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)資源的配置。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，頻譜資源往往是缺乏的，同時(shí)資源靈活配置的需求又是比較迫切的。為解決這一問題，我們需要尋找新的技術(shù)手段。此外，在一定范圍的垂直應(yīng)用環(huán)境（尤其是室內(nèi)環(huán)境）中，鏈路損耗相對(duì)較小，用戶數(shù)量較少，干擾問題不突出。在這種情況下，全雙工技術(shù)成為一種有效的技術(shù)手段，可以用來提供服務(wù)。因此，我們可以將全雙工技術(shù)與上下行資源配比的動(dòng)態(tài)調(diào)整結(jié)合起來，以靈活滿足上行業(yè)務(wù)量的需求。

2.3 應(yīng)用場(chǎng)景擴(kuò)展

目前，5G和5G增強(qiáng)技術(shù)的演進(jìn)主要圍繞增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）、海量機(jī)器類通信（mMTC）、超可靠低時(shí)延通信（URLLC）三大應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行。然而，隨著各類垂直應(yīng)用的不斷豐富，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)組合特性將會(huì)是下一個(gè)重要的技術(shù)演進(jìn)方向。組合特性的演進(jìn)可以使5G三大場(chǎng)景擴(kuò)展為6個(gè)，甚至更多，以形成多邊形的應(yīng)用場(chǎng)景。這些典型的組合演進(jìn)方向主要包括：（1）eMBB與URLLC組合。這種組合可以滿足高速率、高可靠環(huán)境的應(yīng)用需求，比如XR類業(yè)務(wù)。（2）eMBB與mMTC組合。這種組合可以滿足密集場(chǎng)景下的高速數(shù)據(jù)需求，比如智慧工廠和智慧城市環(huán)境中的視頻傳感器。（3）mMTC與URLLC組合。這種組合可以滿足工業(yè)控制過程中控制單元的信息傳遞需求。這些不同場(chǎng)景的組合技術(shù)有助于人們探索6G初期的技術(shù)路線和相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)未來萬物智聯(lián)提供良好基礎(chǔ)。

2.4 無線接入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)

5G網(wǎng)絡(luò)的單位比特功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于4G網(wǎng)絡(luò)，但由于工作頻段的關(guān)系，在覆蓋同樣區(qū)域時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)的基站數(shù)量是4G基站的數(shù)倍，5G網(wǎng)絡(luò)的整體功耗遠(yuǎn)高于4G網(wǎng)絡(luò)。此外，5G網(wǎng)絡(luò)并不能帶來明顯高于4G的業(yè)務(wù)收入。很顯然，這樣的發(fā)展是不可持續(xù)的。6G時(shí)代無線網(wǎng)絡(luò)的工作頻率將向著更高的工作頻段推進(jìn)。傳統(tǒng)的集中化組網(wǎng)方式將面臨更大的挑戰(zhàn)。因此，我們必須探索新型的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，而不是在原有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單疊加。值得一提的是，在集中化組網(wǎng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，6G與分布式組網(wǎng)模式的結(jié)合可以降低鏈路損耗，提高能量效率和頻譜效率。當(dāng)然，這一過程會(huì)存在基礎(chǔ)設(shè)施和業(yè)務(wù)疏導(dǎo)方面的問題。因此，我們需要關(guān)注如何在多頻段、多空口的環(huán)境下構(gòu)建能夠進(jìn)行業(yè)務(wù)疏導(dǎo)的統(tǒng)一架構(gòu)。

2.5 無線網(wǎng)絡(luò)開放化

在全球運(yùn)營商和制造商的共同努力下，無線網(wǎng)絡(luò)白盒化、開放化逐步成為一個(gè)熱門話題。雖然很多非技術(shù)因素使這個(gè)技術(shù)本身變得十分敏感，但是在面對(duì)垂直應(yīng)用的需求時(shí)，白盒化/軟硬解耦的解決方案無疑具有廣闊的市場(chǎng)前景。垂直應(yīng)用的場(chǎng)景強(qiáng)調(diào)的是服務(wù)提供快速、架構(gòu)靈活可變、網(wǎng)絡(luò)能力完全開放、網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)定制化等。然而，這些都不是傳統(tǒng)產(chǎn)品的強(qiáng)項(xiàng)，而是對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的新挑戰(zhàn)。正視這一挑戰(zhàn)并使之形成自主可控的優(yōu)勢(shì)是我們的努力方向。

3 云、網(wǎng)、邊、端協(xié)同與融合的6G網(wǎng)絡(luò)

從5G開始，移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)將逐步進(jìn)入萬物智聯(lián)時(shí)代。萬物智聯(lián)意味著連接能夠高效地適應(yīng)業(yè)務(wù)應(yīng)用，靈活地改變相關(guān)模式和參數(shù)，柔性地改變網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，并且具備足夠的安全性。一方面，6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的構(gòu)建由新的業(yè)務(wù)需求與應(yīng)用場(chǎng)景共同驅(qū)動(dòng)，例如對(duì)傳輸速率、用戶體驗(yàn)和全域無縫覆蓋等的需求；另一方面，AI、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等新興技術(shù)，為解決現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)問題和應(yīng)對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)提供了新的思路。6G將會(huì)以網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算的深度融合為引擎，突破傳統(tǒng)針對(duì)個(gè)人通信設(shè)計(jì)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)瓶頸，從云、網(wǎng)、邊、端、用的協(xié)同與融合的角度出發(fā)，實(shí)現(xiàn)全頻域、全場(chǎng)景、全業(yè)務(wù)的靈活適配與資源協(xié)同，最終實(shí)現(xiàn)一體化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)目標(biāo)。

3.1 多層次深度融合

6G網(wǎng)絡(luò)憑借強(qiáng)大的AI與大數(shù)據(jù)分析計(jì)算，將成為聚合云、網(wǎng)、邊、端、用于一體的計(jì)算型、數(shù)據(jù)型網(wǎng)絡(luò)。這種一體化的6G網(wǎng)絡(luò)涉及以下幾個(gè)層次的融合：

（1）網(wǎng)元融合

隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能云化程度的逐漸提升，網(wǎng)絡(luò)功能正在由當(dāng)前的接入、控制、轉(zhuǎn)發(fā)“三朵云”的形態(tài)，逐步過渡到基于云原生的接入、轉(zhuǎn)發(fā)和控制全融合的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)。在6G網(wǎng)絡(luò)中，硬件方面可分別依托專用硬件平臺(tái)、通用硬件平臺(tái)、開源硬件平臺(tái)等。采用不同程度的開源開放策略，將網(wǎng)元、網(wǎng)絡(luò)功能、資源進(jìn)行深度解耦，有助于構(gòu)建面向定制化服務(wù)的通用、開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，支持6G網(wǎng)絡(luò)的可重構(gòu)與即插即用，滿足電信運(yùn)營商對(duì)高效可擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)、靈活多樣化業(yè)務(wù)、開放行業(yè)生態(tài)的需求，進(jìn)而促進(jìn)垂直應(yīng)用的業(yè)務(wù)發(fā)展。

（2）資源協(xié)同

為支持智慧化業(yè)務(wù)的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)層需要對(duì)應(yīng)用層業(yè)務(wù)進(jìn)行感知，以完成網(wǎng)絡(luò)各部分計(jì)算資源的智能化和自動(dòng)化的管理、調(diào)度和分配。在6G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)也許會(huì)通過構(gòu)建統(tǒng)一的云網(wǎng)融合操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理機(jī)、虛擬機(jī)、容器等云網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施資源的統(tǒng)一納管；構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用編排系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)應(yīng)用的按需編排與調(diào)用；結(jié)合邊緣計(jì)算和邊緣人工智能能力，實(shí)現(xiàn)智能化的數(shù)據(jù)分析與治理。

（3）端云協(xié)同

6G將實(shí)現(xiàn)終端與網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同發(fā)展，利用邊緣計(jì)算平臺(tái)來滿足眾多智能終端和應(yīng)用服務(wù)對(duì)計(jì)算、存儲(chǔ)及服務(wù)的需求。泛在終端側(cè)存在高智能、強(qiáng)算力、微服務(wù)的能力需求。端云協(xié)同可以將這一需求轉(zhuǎn)移到邊緣計(jì)算平臺(tái)上，以降低6G泛在智能終端的制造成本和持有成本，進(jìn)而有效提高6G應(yīng)用與服務(wù)的普及率。端云協(xié)同的發(fā)展應(yīng)以應(yīng)用場(chǎng)景為導(dǎo)向。在云網(wǎng)邊端深度融合、緊密協(xié)同的大背景下，業(yè)界不僅要加快端云協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，還要從6G整體布局出發(fā)，以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，在中心云、邊緣云與6G泛在智能終端協(xié)同的框架下進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)。

（4）邊緣AI

邊緣AI是指位于邊緣基礎(chǔ)設(shè)施中的AI能力。邊緣相關(guān)資源的全系統(tǒng)數(shù)據(jù)的使用及其在整個(gè)部署環(huán)境中的共享，可以為邊緣側(cè)系統(tǒng)性能優(yōu)化、業(yè)務(wù)質(zhì)量保證等提供支持。這些數(shù)據(jù)可能包括關(guān)鍵的系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、服務(wù)質(zhì)量（QoS）/體驗(yàn)質(zhì)量（QoE）參數(shù)等。在邊緣AI領(lǐng)域中，用于建模、學(xué)習(xí)、進(jìn)一步預(yù)測(cè)和優(yōu)化系統(tǒng)行為的指標(biāo)還需要業(yè)界做進(jìn)一步研究[8]。

（5）安全內(nèi)生

在6G網(wǎng)絡(luò)中，傳統(tǒng)的“外掛式”和“補(bǔ)丁式”的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制將不再適用，需要升級(jí)為以安全內(nèi)生為主導(dǎo)的安全體系架構(gòu)[9]。作為6G網(wǎng)絡(luò)的典型特征，安全內(nèi)生將滲透到網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu)與空口設(shè)計(jì)、資源調(diào)度與協(xié)同、網(wǎng)元云化部署與運(yùn)維、網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)應(yīng)用能力融合的各個(gè)層級(jí)中。

3.2 網(wǎng)絡(luò)對(duì)業(yè)務(wù)的適配

6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將實(shí)現(xiàn)空、天、地、海全維度通信的資源協(xié)同，包括對(duì)全頻譜資源的靈活使用和云網(wǎng)邊端資源的靈活調(diào)配，以及地面與非地面網(wǎng)絡(luò)的深度融合[10]。6G網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建將基于微服務(wù)架構(gòu)進(jìn)行。對(duì)基本服務(wù)單元來說，網(wǎng)絡(luò)不僅需要滿足垂直行業(yè)的差異化需求，還要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)能力開放、云邊協(xié)同以及智能化分析，來實(shí)現(xiàn)不同程度的能力開放與網(wǎng)業(yè)融合。6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的主要特征是：能夠開放業(yè)務(wù)需求和特征導(dǎo)入，擁有支持基于業(yè)務(wù)需求和業(yè)務(wù)特征定制的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力；能夠?qū)o線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，具備無線資源感知的業(yè)務(wù)優(yōu)化和增值能力。通過支持更高水平、更深程度、更廣范圍的網(wǎng)絡(luò)開放能力來賦能6G千行百業(yè)，并基于強(qiáng)大的AI算法和數(shù)字孿生技術(shù)，業(yè)務(wù)應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)的協(xié)同優(yōu)化將會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)，智能內(nèi)生也將隨之實(shí)現(xiàn)。

同時(shí)，更多的新型應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出更高的要求。針對(duì)不同的業(yè)務(wù)需求，如何保障用戶體驗(yàn)是6G通信系統(tǒng)需要解決的核心問題。一方面，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部存在對(duì)基于業(yè)務(wù)QoS感知的智能精細(xì)化資源適配的需求，而5G網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)QoS機(jī)制仍舊存在一些問題，例如：業(yè)務(wù)區(qū)分顆粒度較粗，優(yōu)化調(diào)整的周期較長，空口資源配置無法靈活適配網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化等。另一方面，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)與業(yè)務(wù)傳輸側(cè)割裂，導(dǎo)致業(yè)務(wù)在進(jìn)行傳輸時(shí)無法與移動(dòng)側(cè)的網(wǎng)絡(luò)能力較好地實(shí)時(shí)匹配，造成QoE下降。

因此，6G網(wǎng)絡(luò)一方面需要基于業(yè)務(wù)QoS智能感知的端到端通信機(jī)制，實(shí)現(xiàn)端到端通信網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用傳輸能力的一致性，減少端到端通信中的短板對(duì)用戶體驗(yàn)的負(fù)面影響；另一方面需要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)能力的深度融合，在端到端通信的各個(gè)節(jié)點(diǎn)引入AI與機(jī)器學(xué)習(xí)，借助數(shù)字孿生來輔助網(wǎng)絡(luò)資源與業(yè)務(wù)需求的精準(zhǔn)調(diào)配，在安全機(jī)制內(nèi)建立精準(zhǔn)測(cè)量、快速反饋與智能預(yù)調(diào)整的機(jī)制，真正做到端到端通信的網(wǎng)隨業(yè)動(dòng)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)能力開放接口可以支持網(wǎng)業(yè)協(xié)同的訂閱與業(yè)務(wù)智能感知的標(biāo)準(zhǔn)化通信，以豐富電信運(yùn)營商商業(yè)模式，繁榮6G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展。此外，在6G時(shí)代，通信網(wǎng)絡(luò)將與算力網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)算力節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)變化與實(shí)時(shí)更新，并針對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)需求建立確定性服務(wù)的算力網(wǎng)絡(luò)體系。

4 結(jié)束語

根據(jù)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期的特點(diǎn)，業(yè)界預(yù)期在2030年左右6G可以實(shí)現(xiàn)商用。目前，移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)尚處于5G商用和6G研究的初步階段?，F(xiàn)階段，構(gòu)建面向6G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有重要意義。本文中，我們從5G網(wǎng)絡(luò)出發(fā)，探討6G的技術(shù)發(fā)展路徑和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并闡述云、網(wǎng)、邊、端、用深度融合的一體化網(wǎng)絡(luò)。我們相信，6G網(wǎng)絡(luò)將逐步經(jīng)歷概念成型、技術(shù)方案明晰、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定等過程，在成為協(xié)同、融合、一體化的網(wǎng)絡(luò)后，將以新的架構(gòu)形態(tài)來滿足多頻譜、全覆蓋、全應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)要求。

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[10] University of Oulu. White paper on broadband connectivity in 6G - 6G research visions， No. 10 [R]. 2020

作者簡介

楊峰義，中國電信研究院教授級(jí)高工、國家6G技術(shù)研發(fā)總體組專家、國家科技重大專項(xiàng)“新一代寬帶無線移動(dòng)通信網(wǎng)”總體組專家、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“寬帶通信與新型網(wǎng)絡(luò)”總體組專家；長期從事移動(dòng)通信領(lǐng)域的技術(shù)研究與開發(fā)工作；發(fā)表論文10余篇，出版專著10本。

劉洋，中國電信研究院高級(jí)工程師；主要從事無線接入網(wǎng)開放等5G/6G關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化及研發(fā)工作；出版專著3本。

楊蓓，中國電信研究院工程師；主要研究領(lǐng)域?yàn)?G/6G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)，包括接入網(wǎng)能力開放、邊緣計(jì)算等。