中国移动研究院副院长黄宇红在致辞中表示,2019年是我国5G商用元年,也是我国启动6G研究之。中国移动研究院于2019年开展6G研究,并发布了运营商首个“面向2030年的愿景与需求研究报告”,提出了未来网络五大技术特征构想。
2020年,中国移动为落实国家加强应用基础研究的战略要求,进一步加大了研发投入,今年还专门成立了未来移动通信技术研究所,聚焦面向6G的应用基础研究并强化与高校的合作。
通过与高校建设联合研究院、联合创新中心以及联合实验室来加大力度持续性开展6G研究,期望发挥企业、高校、研究机构等各方的优势,激发出科技人员活力,力争取得更多原创性的技术突破。
未来两到三年内,将是6G愿景与需求定义、6G端到端潜在使能技术研究的窗口期。中国移动做为全球最大的网络运营商,将承担起对产业健康发展的责任,和产、学、研界力量一起,加大投入,加强合作,共同推进面向6G的研究,为移动通信产业发展创造“下一个黄金10年”!
在新型网络架构部分,中国移动研究院外聘专家,英国皇家工程院院士王江舟介绍了面向6G演进的雾计算概念,针对面向未来网络的更高时延优化需求,探讨在“雾”资源的分布架构下的网络指示和性能。
中国移动研究院首席专家、6G项目总监刘光毅博士揭示了6G无线网络架构变革的三大驱动力:现网挑战、新业务需求和新技术发展趋势,详细阐述了6G网络需要具备的按需服务、至简、柔性、智慧内生、安全内生和数字孪生等技术特征和内涵,并提出“3层+4面”的6G网络逻辑架构。
刘光毅表示,6G必将加速数字化进程,推动整个社会走向数字孪生,进而带来生产生活效率以及个人生命质量的极大提升。未来世界将基于物理世界生成一个数字化的孪生虚拟世界,物理世界的人和人、人和物、物和物之间可通过数字化世界来传递信息与智能。
围绕6G总体愿景,未来移动通信网络将在智享生活、智赋生产、智焕社会三个方面催生出孪生体域网、超能交通、智能交互、通感互联网等全新的应用场景。这些场景将在超高峰值速率、超低时延抖动、三维覆盖、超精定位等性能指标上对未来移动通信网络提出更高的要求。
刘光毅指出,从网络演进变革的方向来看,6G发展存在三个方面的驱动力。
第一是新业务、新应用和新场景带来的新需求,包括更高的用户体验、更低的业务时延、更高的数据速率以及更多的用户服务,以及空天地海一体化覆盖。
第二是现网问题和面临的挑战,通过5G网络的大规模部署不难发现高能耗、高成本等问题,并且运维效率也比较低,这就使得我们必须要去思考未来的6G网络如何规避这些问题。
第三是来自于新技术的驱动,随着云计算、大数据以及AI等技术的进步,可以产生更强的计算能力,更领先的功能和架构理念,更高效的软硬件解决方案,从而推动6G网络架构朝着更加高效低成本的方向发展,从专用走向通用。
刘光毅介绍,6G网络具有六个方面的特征:一是按需服务的网络,可以使用户按需获得网络服务和极致网络性能体验;二是支持即插即用的至简网络;三是按需扩展、自治、自演进的柔性网络;四是智慧内生,保障网络的极简、柔性和感知能力;五是“0”维护、自生成自演进的数字孪生;六是安全内生,让网络具有更强大的免疫能力。
按需服务方面,“数字孪生”世界催生更多新业务、新场景,用户需求趋于多元化和个性化。因此,6G网络需要进一步提升感知能力,包括对用户行为、业务、意图的感知,按需部署,实现对用户的个性化服务。当用户需求发生变化时,按需服务网络可以无缝切换服务方式和内容。
至简网络方面,未来网络是融合的空天地一体化网络,通过融合的通信协议和接入技术,实现对核心网的统一接入,从而实现网络的简化。通过架构至简,功能至强以及协议至简,实现高效数据传输、鲁棒信令控制、按需网络功能部署,达到网络精准服务,有效降低网络能耗和规模冗余。至简网络还意味着轻量级的无线网络,通过统一的信令覆盖,保证可靠的移动性管理和快速的业务接入;通过动态的数据接入加载,降低小区间的干扰和整网能耗;通过基站功能的分阶段和按需加载,提供业务服务的个性化。
柔性网络方面,未来网络应该是一个端到端的微服务化网络,以用户为中心,网络资源去中心化管理。满足“产业、创新和基础设施”可持续发展要求,提升网络的能量效率,助力实现网络的自动化和智能化,以及新功能的快速引入和迭代。
智慧内生方面, AI技术在近些年有了长足进步,可以很好的提升网络运维效率。中国移动希望能够把AI能力作为6G网络的一个神经系统,在端、边侧智能渗透,及时满足更多业务场景下的智能交互需求;实现分布式资源协同,提高网络能效,降低传输带宽要求;实施更快更实时的智能决策,使网络各域自优化、自完备,大幅降低网络运维成本。
数字孪生方面,通过数字孪生可以对每个网元、每个基站、每个用户服务进行实时监控,对可能发生的故障进行提前干预,提升网络运行效率。同时还可以对一些新功能进行提前验证,加速新功能的引入。
安全内生方面。对于6G网络来说,安全内生也是其非常重要的特征,AI将会成为6G安全的引擎,通过AI的驱动实现信息的智能共识,攻击的主动防御,网络的自我免疫和进化,最终实现边、端、云能力的泛在协同。
刘光毅表示,6G网络未来的发展趋势,一是引入数字孪生,二是实现多方数据和资源协同管理,三是端到端微服务化设计,四是智简协议站,五是信令与数据进一步分离。
结合整个移动通信发展的历史可以看到,网络架构随着移动通信技术的发展不断变革和演进,3G时代采用NodeB,RNC和CN三层架构,4G时代采用全IP架构,网络结构缩减为eNodeB、EPC两层,5G时代引入IT及大数据技术,实现C/U分离,以及支持网络切片。
刘光毅指出,6G网络将会由“3层+4面”组成:3层包括资源层、功能层和服务层;4面是指数据收集面、智能面、共享与协作面和安全面,以此实现未来网络DICT的深度融合。
此外,在确定性网络专题部分,中国移动研究院网络与IT技术研究所副所长陆璐介绍了在面向6G极致性网络的演进中确定性技术的研究思路,通过分析现有确定性技术研究进展、技术发展瓶颈和技术应用局限性,预测B5G和6G时代,确定性网络将会通过互通、巩固局域、拓展广域等三个发展层次得到普及和快速发展;
中兴通讯总工程师刘爱华就承载网络如何满足6G更加极致的指标方面发表了来自中兴通讯的观点;
浙江大学之江实验室胡冰副教授解释了6G需要确定性网络的必要性,探讨了6G确定性网络可能面临的挑战和解决思路;
中国信息通信研究院朱瑾瑜基于对时间敏感网络研究现状的梳理,分析了TSN技术潜在的应用场景及面临的挑战,分享了推动时间敏感网络技术发展落地的思路。
中国移动研究院首席科学家易芝玲博士在总结发言中强调,6G将实现更为泛在的感官外沿,将从移动互联网、物联网向泛在智联网演进,将是完美结合绿色、柔性、开放、与智能的ICDT深度融合结晶。让我们携手向“数字孪生、智能泛在”的6G时代阔步迈进!
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