6G移动信息网络架构：从通信到一切皆服务的变迁

RTE基础设施 • 来源：中国科学信息科学 • 2024年4月7日上午10:26 • 技术文章

研究意义

面向2030年，6G社会的发展愿景将是“数字孪生、智慧泛在”。全场景应用发展、DOICT走向深度融合已是业界公认的6G网络发展趋势，同时5G网络面临的结构性问题和挑战须在6G网络架构设计中予以解决。三大方面的变革驱动力，正在推动6G网络走向性能沉浸化、能力多维化、覆盖全域化。因此，论文团队提出了一个超越连接的新型6G网络架构，以应对移动通信网络面临的全新挑战。

本文工作

6G将超越传统移动通信的范畴，在算网等基础设施之上，通过软件动态按需配置所需的网络功能，实现通感算智安等能力的一体融合，实现XaaS（一切皆服务）。网络架构是6G网络设计的基石，本文系统梳理了6G网络架构的设计思路，总结了6G网络架构设计应符合的六大目标，并对6G网络架构进行了全方位定义，包括物理网络部署架构、逻辑部署架构，以及逻辑功能架构，并识别出支撑网络架构实现的关键使能技术。

（1）关于物理网络部署架构，未来网络需具备端到端的分布式部署架构，在无线接入网侧的组网中实现多网共生绿色融合部署，包含高低频协作接入组网、空天地融合接入2个组网部署场景。

（2）面向云原生设计的6G网络逻辑部署架构具备按需提供服务的能力，物理基础设施将为上层业务与应用提供所需的多维度资源，逻辑功能层则集成网络功能和底层资源形成用户服务的用例及能力，为应用场景提供定制化和个性化的服务。

（3）“三层六面”的6G网络逻辑功能架构意在突破现有网络架构的瓶颈和局限性。各个功能面分别提供按需的能力和服务，其中通信面将深化网络功能服务化、开放化，增强基础通信功能，同时为新能力的跨域融合提供支持；独立的数据面将构建架构级的可信、灵活的数据服务框架；计算面将对网络内外提供有QoS保障的计算服务；独立智能面将突破网络架构制约提供高性能、实时的AI服务逻辑功能；安全面将为6G网络构建端到端的安全服务逻辑功能；管理编排面则协同各面基于用户需求提供统一的业务和资源管理编排。各功能面可独立运行和管理，还可以通过“三层”结构灵活交互，从而提高整体网络架构的可扩展性和灵活性。

此外，本文还分析了体系化SBA技术、分布式自治技术、网络数字孪生技术、算力原生技术等对支撑目标网络架构的实现起到的关键作用。

本文成果对6G发展路径分歧、6G目标场景分歧、6G技术路径分歧、6G频率分歧、6G组网分歧、6G产业模式分歧等进行了积极思考和有效解答，助力6G网络架构的深入研究。

研究团队

刘光毅, 张慧敏, 佟舟, 李娜, 陈天骄, 华美慧, 刘超：中国移动通信研究院

彭程晖：华为技术有限公司

艾明：中信科移动通信技术股份有限公司

崔琪楣：北京邮电大学

潘志文：东南大学

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刘光毅, 张慧敏, 佟舟等. 6G移动信息网络架构：从通信到一切皆服务的变迁. 中国科学: 信息科学, 2024, doi: 10.1360/SSI-2023-0339