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探路6G!中国移动发布6G网络架构技术白皮书

 猫晓艾 2022-07-02 发布于陕西

6月21日,在中国移动“聚势谋远,链创未来”为主题的2022科技周暨移动信息产业链创新大会主论坛上,中国移动重磅发布《中国移动6G网络架构技术白皮书》,提出三体四层五面6G总体架构设计,是业界首次系统化的6G网络架构设计,体现了中国移动6G研究的最新成果。

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来源:中国移动研究院

《白皮书》指出,网络架构的发展是移动通信网络代际发展的核心标志之一。6G网络的架构设计,既要面向数字化时代变革,与国家战略高度契合,又要考虑新场景新需求的驱动,同时还要论证跨界领域新技术的发展态势和引入的可行性。同时,6G网络架构创新需要契合数字经济、双碳、东数西算、安全可信等战略驱动力。

网络架构是6G系统的核心,《中国移动6G网络架构技术白皮书》通过对驱动力、研判、理念的系统性分析,提出“三体四层五面”的总体架构设计。从空间视图、分层视图与功能视图三个视角呈现跨域、跨层、多维立体的6G网络架构全视图。其中“三体”为网络本体、管理编排体、数字孪生体,“四层”为资源与算力层、路由与连接层、服务化功能层、开放使能层,“五面”为控制面、用户面、数据面、智能面、安全面。

在总体架构设计的基础上,《中国移动6G网络架构技术白皮书》进一步提出了架构实现的孪生设计、系统设计和组网设计。通过数字化方式创建虚拟孪生体,实现具备网络闭环控制和全生命周期管理的数字孪生网络架构(DTN)。通过服务定义端到端的系统,实现全服务化系统架构(HSBA)。在组网上,实现具有分布式、自治、自包含特征,支持按需定制、即插即用、灵活部署的分布式自治网络(DAN)。

此前,中国移动召开的“6G网络架构技术白皮书研讨评审会”上,包括邬贺铨、余少华、尹浩、张平、张宏科等五位院士,以及东南大学教授尤肖虎、中国通信标准化协会副理事长闻库、华为及中兴首席科学家在内的多位业界顶级专家对白皮书进行了评审。与会院士、专家们对白皮书均给予了高度评价,认为“中国移动以敢于亮剑、敢于引领的精神,对6G网络架构设计进行了前瞻性的尝试和探索,非常有意义”,“白皮书整体上清晰、系统、全面,在架构设计上突出主线,问题导向,大道至简,具有超前性”。邬贺铨院士指出,希望白皮书的发布能引发产业共鸣,促进产业界在6G架构设计上形成共识。

基于新战略、新场景需求、新技术融合的驱动和现网部署、5G-A 发展的启示,《白皮书》对 6G架构作出“十个研判”。包括 6G架构应是继承式创新,而不是颠覆式变革,应在一定范围和局部网络进行架构变革。6G架构应跨域跨层,更弹性,支持更分布、更灵活、更敏捷的扩展。6G 架构应以零信任为基线来构建新的安全体系。应更加主动地引入 AI、数字孪生等。

此外,《白皮书》从空间视图、逻辑视图和功能视图阐述了“三体四层五面”的 6G总体逻辑架构。

其中,“三体”是架构的空间视图,描述 6G 网络实体的客观存在形式,分为网络本体、管理编排体和数字孪生体;“四层”是架构的逻辑视图,展现 6G 网络设计的结构与组织,由资源与算力层、路由与连接层、服务化功能层、使能层组成;“五面”是架构的功能视图,展示 6G 网络功能的划分和组成,包括控制面、用户面、数据面、智能面与安全面五个基本功能面。

全服务化架构是“三体四层五面”6G 总体架构的核心基石,是服务化功能层中各个功能面的基本设计。

自5G控制面引入服务化架构以来,历经3个 Release的迭代,已经在核心网控制面、计费系统中实现了服务化。服务化架构所带来的优势正在逐步展现。同时,为应对 6G 时代大规模连接、超低时延通信、多样化定制需求,网络需引入分布式部署机制。6G 网络分布式部署将成为必然。

数据显示,与5G相比,6G将带来更快的速度和更低的延迟,其峰值速率将超过100Gbps,用户的典型速率在1-10Gbps之间,在延迟和流量密度方面,预想要分别比5G好10倍和1000倍。如何管理终端的大规模连接,以及大规模的基站和小基站成为6G网络架构设计考虑的关键问题。

中国移动副总经理高同庆表示,随着5G-A时代的到来,6G已成为全球移动通信产业技术创新的焦点。架构是移动通信系统的骨骼和中枢,具有至关重要的作用。锚定世界一流信息服务科技创新公司的目标定位,中国移动将持续深化研究6G网络架构及关键技术,集合产学研力量,携手创新,形成共识,助力6G愿景实现。

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本文内容整合来源:善知学堂、中国移动研究院、工联网iitime

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