中國電信傅志仁：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線技術(shù)協(xié)同，賦能6G演進

10月7日消息（水易）在日前舉行的“6G協(xié)同創(chuàng)新研討會”上，中國電信研究院副院長傅志仁發(fā)表《6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)演進》的主旨演講，分享了中國電信在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)方面的實踐和思考。

今年6月，ITU完成了《IMT面向2030及未來發(fā)展的框架和總體目標(biāo)建議書》，標(biāo)志著6G愿景研究已取得基礎(chǔ)共識，研究重點將從愿景轉(zhuǎn)向具體的技術(shù)方案和標(biāo)準(zhǔn)。主要是在5G的基礎(chǔ)上，6G的典型場景擴展至6個，在連接基礎(chǔ)上增加了泛在、智能和感知，6G的關(guān)鍵能力指標(biāo)也擴展至15個，特別增加了感知和AI以及定位等能力。

“要實現(xiàn)6G的15個能力指標(biāo)，要靠網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線技術(shù)協(xié)同。”傅志仁表示，特別是靈活可裁剪的技術(shù)組合和標(biāo)準(zhǔn)，是實現(xiàn)6G差異化應(yīng)用場景不同極致性能需求的前提。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面要超越連接，增強支持智能、感知、空天地一體等新能力，同時面向全場景，通過分布式網(wǎng)絡(luò)支持場景化部署；無線技術(shù)方面要提高現(xiàn)有空口技術(shù)能力，利用全新資源維度，提升6G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)性能，同時針對業(yè)務(wù)服務(wù)需求，綜合垂直行業(yè)技術(shù)發(fā)展，打造6G全新服務(wù)能力。

三層四面6G網(wǎng)絡(luò)框架

對于6G，中國電信已經(jīng)搭建了“三層四面”的6G網(wǎng)絡(luò)框架以及6G智簡網(wǎng)絡(luò)功能架構(gòu)。“三層”包括云網(wǎng)資源層、網(wǎng)絡(luò)功能層以及應(yīng)用使能層，“四面”從傳統(tǒng)的控制面和用戶面，增加智能面和數(shù)據(jù)面，同時進一步增強云網(wǎng)運營能力，以及云網(wǎng)安全能力。

中國電信積極參與IMT-2030的6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)討論，貢獻相關(guān)技術(shù)觀點，并發(fā)布《6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)展望白皮書》

傅志仁表示，6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)該是極簡的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，5G定義了40多個網(wǎng)元和網(wǎng)絡(luò)功能，實際用了20多個，互聯(lián)也非常復(fù)雜，因此6G要進一步聚合，架構(gòu)要簡化。同時數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)邏輯要分離，引入雙總線互聯(lián)，提升數(shù)據(jù)交互效率。

同時，為適應(yīng)場景化部署需求，時延、帶寬、可伸縮性等性能要求，數(shù)據(jù)治理的隱私要求，6G網(wǎng)絡(luò)需要支持分布式，要以用戶、場景為中心，按需定制分布式個性化網(wǎng)絡(luò)。通過連接分布式、智能分布式和信任分布式等互相協(xié)同，為整個行業(yè)提供服務(wù)。

為實現(xiàn)泛在連接，需要空天地一體化技術(shù)。5G R17/R18通過增強NR空口，旨在實現(xiàn)快速落地的手機直連衛(wèi)星版本，而6G空天地一體化的透明/再生模式適于不同場景，長期共存，實現(xiàn)協(xié)同。網(wǎng)絡(luò)側(cè)，6G基站和核心網(wǎng)上星，6G衛(wèi)星多維多域資源管理等是關(guān)鍵點；無線側(cè)需要關(guān)注終端數(shù)據(jù)分流、QoS匹配，星地頻率干擾，星地間網(wǎng)絡(luò)切換等問題。

傅志仁指出，空天地一體背景下，打破星地自成體系、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和通信協(xié)議的創(chuàng)新更加迫切。對比歐美，我國空天地一體商用探索、基礎(chǔ)理論研究總體滯后，核心器件存在受制于人的現(xiàn)狀。

為發(fā)揮全業(yè)務(wù)運營優(yōu)勢，需要多網(wǎng)協(xié)同技術(shù)，實現(xiàn)固定寬帶/WiFi/LiFi、移動網(wǎng)絡(luò)（6G、5G、4G）等多接入融合組網(wǎng)。技術(shù)包括融合核心網(wǎng)架構(gòu)，控制面協(xié)同智能面，用戶面增強，多接入網(wǎng)絡(luò)間的資源共享和統(tǒng)一地編排，支持多種接入網(wǎng)絡(luò)下對網(wǎng)絡(luò)資源的多維度計費。

以Wi-Fi和移動網(wǎng)絡(luò)深度融合為例，充分利用Wi-Fi價值，構(gòu)建空天一體化的VoWiFi網(wǎng)絡(luò)，解決室內(nèi)、天空、海洋語音通話問題，后續(xù)演進實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)融合。

另外，值得一提的是，基于“云網(wǎng)融合”，6G核心網(wǎng)將進一步向云化、服務(wù)化演進，在此基礎(chǔ)上網(wǎng)絡(luò)云化將進一步延伸至無線網(wǎng)絡(luò)。不過，傅志仁表示，無線網(wǎng)的云化和核心網(wǎng)的云化有比較大的差異，要按需、分階段進行探索，避免人云亦云、為云而云。目前主要是在架構(gòu)層面探索“云化”深度邊緣節(jié)點，并以其為核心引入智能面、數(shù)據(jù)面；技術(shù)層面進一步探索異構(gòu)資源池、微服務(wù)化RAN、智簡可編程、跨域智能。

廣覆蓋仍是6G組網(wǎng)目標(biāo)

傅志仁表示，廣覆蓋仍是6G組網(wǎng)的目標(biāo)，中低頻是6G泛在組網(wǎng)的“底座”，同時推進毫米波成熟，探索太赫茲和可見光。面向高頻通信的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及運營成本問題，共建共享將邁向更深層次。

頻譜日益碎片化依舊是6G組網(wǎng)面對的主要挑戰(zhàn)，頻譜融合是關(guān)鍵突破方向。從演進路線來看，從動態(tài)TDD到子帶非重疊全雙工，走向同時同頻全雙工。多載波頻譜融合方面，超級頻率聚變將繼續(xù)演進，未來將走向全頻譜融合。

另外，超大規(guī)模MIMO技術(shù)仍是實現(xiàn)6G容量、覆蓋、連接密度等指標(biāo)的核心技術(shù)。不過，傅志仁指出，隨著天線規(guī)模增大，性能增益不再明顯，能耗問題日趨嚴(yán)重，天線陣列過大難以適配迎風(fēng)面等工程部署問題。面對這些挑戰(zhàn)，可以引入AI技術(shù)研究信號處理技術(shù)，從硬件、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、無線空口多層面考慮網(wǎng)絡(luò)節(jié)能，引入RIS等新型天線架構(gòu)等方向探索。

對于RIS，傅志仁介紹，其面向6G網(wǎng)絡(luò)中最核心的價值在于提升網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。目前面臨標(biāo)準(zhǔn)化、成本、能耗、部署限制等挑戰(zhàn)，此外快速轉(zhuǎn)發(fā)、波束切換及對多用戶的支持是網(wǎng)絡(luò)側(cè)可調(diào)控的RIS設(shè)備得以商用的關(guān)鍵能力。

智能內(nèi)生網(wǎng)絡(luò)是6G網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一，在具備數(shù)據(jù)、算法、算力AI三要素的基礎(chǔ)上，結(jié)合橫向多層、縱向多面、多面協(xié)作的分布式AI架構(gòu)，讓AI貫穿整個6G網(wǎng)絡(luò)。特別是無線智能網(wǎng)絡(luò)方面，通過多模態(tài)云化資源池，實現(xiàn)資源高效管理；通過多維信息感知的無線AI技術(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化，同時使能AIaaS等新型業(yè)務(wù)。

此外，通感融合將網(wǎng)絡(luò)能力從單一通信維度擴展到通信與感知相互賦能的雙重維度。特別是多點協(xié)同感知可以有效融合多維度感知數(shù)據(jù)，具備更高感知精度，應(yīng)用場景廣泛。目前來看，基站感知是最有可能商用的感知模式，是低空經(jīng)濟關(guān)鍵解決方案，具備巨大市場潛力。

6G標(biāo)準(zhǔn)希望能國際化

“6G是國際的6G，所以在標(biāo)準(zhǔn)層面希望能國際化。”在談及6G標(biāo)準(zhǔn)時，傅志仁表示，預(yù)計3GPP Rel-20將會是第一個較為完整的6G標(biāo)準(zhǔn)。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)關(guān)注能力增強、架構(gòu)簡化、協(xié)議優(yōu)化；分布式方面，關(guān)注基于場景的分布式網(wǎng)絡(luò)；天地一體會重點關(guān)注星上處理能力和無人機通信感知；多網(wǎng)協(xié)同方面，關(guān)注5G與6G的共享資源調(diào)度；智能內(nèi)生關(guān)注網(wǎng)絡(luò)智能自治，AIaaS。

對于6G的展望和思考，傅志仁從能力、組網(wǎng)、運營、標(biāo)準(zhǔn)層面進行了總結(jié)。

能力層面：深入探索跨界融合，完善通信+感知的新能力，拓展低空經(jīng)濟等新經(jīng)濟形態(tài)；重點突破高質(zhì)量數(shù)據(jù)提煉、AI泛化等難題，實現(xiàn)AI與通信網(wǎng)絡(luò)的有機融合。

組網(wǎng)層面：中低頻仍是6G組網(wǎng)基礎(chǔ)，毫米波有望走向成熟商用，同時進一步探索太赫茲頻段；聚焦高頻通信帶來的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及運營成本問題，網(wǎng)絡(luò)共建共享在6G時代將進一步走向深入；發(fā)揮固移融合、多接入?yún)f(xié)同的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，實現(xiàn)低成本室內(nèi)覆蓋；面向空天地一體化，透明/再生模式適于不同場景，將長期共存。

運營層面：借鑒5G經(jīng)驗，網(wǎng)絡(luò)能效應(yīng)成為綠色可持續(xù)發(fā)展的剛性指標(biāo)；借助網(wǎng)絡(luò)AI和數(shù)字孿生等技術(shù)促進網(wǎng)絡(luò)智能等級從L4向L5演進。

標(biāo)準(zhǔn)層面：云網(wǎng)融合是網(wǎng)絡(luò)演進發(fā)展趨勢，6G網(wǎng)絡(luò)將智能內(nèi)生，探索無線網(wǎng)絡(luò)云化服務(wù)化，可先行考慮PDCP層以上協(xié)議層云化服務(wù)化；面向6G差異化應(yīng)用場景和極致性能需求，解決當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜的問題，6G標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)支持網(wǎng)絡(luò)功能聚合及靈活裁剪。

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