江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了

6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了
文章图片
6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了
文章图片

移动通信 ， 商用一代研发一代 。 我国5G商用已满一年,6G的研究在去年启动 。 面向2030年 ， 移动通信会发生哪些改变 ， 6G将带来哪些应用 ， 6G的网络结构又将如何构成？中国移动研究院首席专家、6G项目总监刘光毅在日前由中国移动研究院主办的“6G系列研讨会”第二次会议上 ， 详细阐述了6G需要具备的技术特征和网络架构 。
6G网络将达到什么能力
【6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了】刘光毅认为 ， 通过对应用场景的理解和分析 ， 6G网络性能指标的定位包括了几个方面：一是6G网络的峰值速率要达到太比特级（Tbps）；
二是用户体验速率达到吉比特级（Gbps）；
三是用户的时延接近实时处理海量数据；
四是无线网络的可靠性接近有线传输；
五是6G流量密度和连接数密度比5G提升至少10倍 ， 甚至千倍；
六是支持高速移动通信 ， 速度突破1000公里/小时 ， 不仅支持高速铁路的通信覆盖 ， 还支持对飞机的覆盖；
七是在频谱效率上能够有两到三倍的提升 。
刘光毅说 ， 我们希望6G网络能够带来一些全新的能力 ， 比如达到亚米级甚至厘米级的定位精度 ， 还有超低的时延抖动和超高的安全性 ， 以及全新的网络智慧等级 。 为了满足这些指标 ， 6G需要在频谱的使用范围、使用效率、网络架构、功能以及安全和AI方面进行全新的变革 ， 以此满足6G业务和应用需求 。
6G网络演进三个驱动力
随着移动通信技术发展 ， 网络架构在不断变化 ， 3G用三层架构 ， 4G采用全IP架构 。 5G则引入了IT和大数据技术 ， 实现5G核心网的SBA、控制面和用户面分离、网络切片技术等 ， 在无线网上NG-RAN引入CU-DU分离架构 ， 带来灵活部署的结构 。
那么 ， 6G网络是什么样的结构？
刘光毅表示 ， 从整个网络演进和变革来看 ， 设计6G网络要考虑三方向的驱动力 。 一是新业务、新应用、新场景带来什么样的需求；二是解决现网问题和面临的挑战 ， 去年5GNSA建设带来高能耗、高成本、运维效率低等挑战 ， 未来网络设计要考虑如何改变这些现状；三是随着云计算、大数据、AI技术的进步 ， 新技术发展带来了驱动力 。
在解决现网问题和面临的挑战上 ， 刘光毅认为有四个问题比较突出 。 一是要进一步解决时延问题 。 固化的协议结构成为实现更低时延的瓶颈 ， 对于5G无线网络来说 ， 协议结构是分层的 ， 所有业务要一层一层处理 ， 每一层的处理都会有时延 ， 构成一个业务传输时延的瓶颈 。 要进一步缩短空口的时延 ， 势必要打破这个结构 。
二是网络切片的支持技术要进一步演进 ， 5G支持端到端切片 ， 但在标准设计之初 ， 切片的设计和优化在无线网和核心网是分别考虑的 ， 二者是否能够很好衔接有待SA商用验证 ， 这需要在6G网络设计中考虑 。
三是要解决单一的网络结构带来的高成本和高功耗问题 。 目前5G网络部署是以基站为单位 ， 全功能部署 ， 这会使整个建设的成本高、功耗高 ， 在6G网络要做变革 ， 根治这两大问题 。
四是大规模基站部署成本高、运维难度不断提升 ， 要思考用AI和大数据实现网络运维的智能化 ， 但由于5G网络设计之初没有完整地考虑对这些功能的支持 ， 目前所做的智能化运维突破 ， 很难做到全网运维支撑 。 相信6G时代 ， 网络运维的自动化必将是一个新的发展方向 。
刘光毅表示 ， 受新业务、新应用、新场景驱动 ， 要求6G网络有更高可靠性 ， 更低用户面和控制面的时延 ， 更高的流量密度、设备密度 。 而云计算、大数据、AI都会在6G网络中进行深度融合 ， 使网络更高效、更智能 。
6G网络结构六个基本特征
2019年 ， 中国移动提出6G将有五个方面特征 ， 今年刘光毅认为 ， 还可以加上数字孪生的基本特征 。
6G网络第一个特征是按需服务 。 6G会有更多新业务、新场景 ， 用户多元化、个性化 ， 网络要进一步提升感知能力 ， 包括行为、业务、意图的感知 ， 根据用户业务需求配置网络资源 ， 提供体验保障 。
第二个特征是至简网络 ， 多种接入技术接入一张核心网 ， 接入网实现即插即用 。 通过架构、功能、协议的简化 ， 实现网络精准服务的同时 ， 节省成本、节约能耗 。 实现轻量级的无线网络 。 未来接入网络分为两层 ， 一层是信令接入层 ， 另一层是数据接入层 。 通过分开部署 ， 节约基站部署的数量 ， 基站功能可以分阶段按需加载 ， 而不是全功能基站加载 。
第三个特征是柔性网络 ， 以用户为中心 ， 按需网络生成 ， 而且网随人动 。 网络功能去中心化管理 ， 支持独立的网元和服务的伸缩、演进和灵活的部署 ， 实现端到端的微服务化网络 。
第四个特征是智慧内生 。 AI技术有长足进步 ， 5G已经考虑使用AI的智慧化 ， 但5G的AI是一种外挂式或者说是嫁接式的应用 ， 很难做到像人类神经网络一样的一种内在能力 。 期望6G网络中 ， 能够把AI做成神经系统 。 为了满足智慧内生 ， 需要在6G网络中引入数据收集面和智能面 ， 通过数据收集面对6G网络全域数据进行收集；智能面使这些数据按需调用 ， 根据不同的AI场景提供不同的AI支持 。
第五个特征是数字孪生 。 未来的网络是数字孪生的网络 ， 可以对每一个网元、每一个基站、每个用户的服务在虚拟空间的在线状态做实时监控 ， 对运行轨迹提前预测 ， 对服务可能出现的掉线提前干预 ， 避免网络事故发生 。 还可以对新功能提前验证 ， 实现网络自我演进 。
第六个特征是安全内生 。 6G网络的安全尤显重要 ， 据预测未来战争的发生可能不是对物理世界的攻击 ， 而是对孪生世界的攻击 。
刘光毅说 ， 结合DICT发展的趋势 ， 我们在5G网络发展中看到的经验和教训 ， 期待6G能够在以下五个方向变革 ， 一是引入数字孪生 ， 二是实现多方数据和资源的协同管理；三是实现端到端的微服务化设计；四是至简基站；五是数据和信令的分离 ， 进而带来整个网络部署效率和成本的提升 。 基于此 ， 刘光毅提出未来网络逻辑架构的建议 ， 未来网络将由“三层、四面”组成 。 三层包括：资源层、功能层、服务层 ， 资源层提供底层的无线、计算、存储等基础资源 ， 为功能层的功能生成提供支撑和服务 ， 功能层为服务层的业务和应用提供支撑 。 在功能层引入数据收集面、智能面、共享与协作面、安全面 ， 实现安全内生、智慧内生 。
从关键技术到网络架构 ， 6G尚处于发展前期 。 5G将通信网络带向万物互联 ， 希望6G能使这一愿景遍地开花 。
6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了
文章图片
6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了
文章图片
移动通信 ， 商用一代研发一代 。 我国5G商用已满一年,6G的研究在去年启动 。 面向2030年 ， 移动通信会发生哪些改变 ， 6G将带来哪些应用 ， 6G的网络结构又将如何构成？中国移动研究院首席专家、6G项目总监刘光毅在日前由中国移动研究院主办的“6G系列研讨会”第二次会议上 ， 详细阐述了6G需要具备的技术特征和网络架构 。
6G网络将达到什么能力
刘光毅认为 ， 通过对应用场景的理解和分析 ， 6G网络性能指标的定位包括了几个方面：一是6G网络的峰值速率要达到太比特级（Tbps）；
二是用户体验速率达到吉比特级（Gbps）；
三是用户的时延接近实时处理海量数据；
四是无线网络的可靠性接近有线传输；
五是6G流量密度和连接数密度比5G提升至少10倍 ， 甚至千倍；
六是支持高速移动通信 ， 速度突破1000公里/小时 ， 不仅支持高速铁路的通信覆盖 ， 还支持对飞机的覆盖；
七是在频谱效率上能够有两到三倍的提升 。
刘光毅说 ， 我们希望6G网络能够带来一些全新的能力 ， 比如达到亚米级甚至厘米级的定位精度 ， 还有超低的时延抖动和超高的安全性 ， 以及全新的网络智慧等级 。 为了满足这些指标 ， 6G需要在频谱的使用范围、使用效率、网络架构、功能以及安全和AI方面进行全新的变革 ， 以此满足6G业务和应用需求 。
6G网络演进三个驱动力
随着移动通信技术发展 ， 网络架构在不断变化 ， 3G用三层架构 ， 4G采用全IP架构 。 5G则引入了IT和大数据技术 ， 实现5G核心网的SBA、控制面和用户面分离、网络切片技术等 ， 在无线网上NG-RAN引入CU-DU分离架构 ， 带来灵活部署的结构 。
那么 ， 6G网络是什么样的结构？
刘光毅表示 ， 从整个网络演进和变革来看 ， 设计6G网络要考虑三方向的驱动力 。 一是新业务、新应用、新场景带来什么样的需求；二是解决现网问题和面临的挑战 ， 去年5GNSA建设带来高能耗、高成本、运维效率低等挑战 ， 未来网络设计要考虑如何改变这些现状；三是随着云计算、大数据、AI技术的进步 ， 新技术发展带来了驱动力 。
在解决现网问题和面临的挑战上 ， 刘光毅认为有四个问题比较突出 。 一是要进一步解决时延问题 。 固化的协议结构成为实现更低时延的瓶颈 ， 对于5G无线网络来说 ， 协议结构是分层的 ， 所有业务要一层一层处理 ， 每一层的处理都会有时延 ， 构成一个业务传输时延的瓶颈 。 要进一步缩短空口的时延 ， 势必要打破这个结构 。
二是网络切片的支持技术要进一步演进 ， 5G支持端到端切片 ， 但在标准设计之初 ， 切片的设计和优化在无线网和核心网是分别考虑的 ， 二者是否能够很好衔接有待SA商用验证 ， 这需要在6G网络设计中考虑 。
三是要解决单一的网络结构带来的高成本和高功耗问题 。 目前5G网络部署是以基站为单位 ， 全功能部署 ， 这会使整个建设的成本高、功耗高 ， 在6G网络要做变革 ， 根治这两大问题 。
四是大规模基站部署成本高、运维难度不断提升 ， 要思考用AI和大数据实现网络运维的智能化 ， 但由于5G网络设计之初没有完整地考虑对这些功能的支持 ， 目前所做的智能化运维突破 ， 很难做到全网运维支撑 。 相信6G时代 ， 网络运维的自动化必将是一个新的发展方向 。
刘光毅表示 ， 受新业务、新应用、新场景驱动 ， 要求6G网络有更高可靠性 ， 更低用户面和控制面的时延 ， 更高的流量密度、设备密度 。 而云计算、大数据、AI都会在6G网络中进行深度融合 ， 使网络更高效、更智能 。
6G网络结构六个基本特征
2019年 ， 中国移动提出6G将有五个方面特征 ， 今年刘光毅认为 ， 还可以加上数字孪生的基本特征 。
6G网络第一个特征是按需服务 。 6G会有更多新业务、新场景 ， 用户多元化、个性化 ， 网络要进一步提升感知能力 ， 包括行为、业务、意图的感知 ， 根据用户业务需求配置网络资源 ， 提供体验保障 。
第二个特征是至简网络 ， 多种接入技术接入一张核心网 ， 接入网实现即插即用 。 通过架构、功能、协议的简化 ， 实现网络精准服务的同时 ， 节省成本、节约能耗 。 实现轻量级的无线网络 。 未来接入网络分为两层 ， 一层是信令接入层 ， 另一层是数据接入层 。 通过分开部署 ， 节约基站部署的数量 ， 基站功能可以分阶段按需加载 ， 而不是全功能基站加载 。
第三个特征是柔性网络 ， 以用户为中心 ， 按需网络生成 ， 而且网随人动 。 网络功能去中心化管理 ， 支持独立的网元和服务的伸缩、演进和灵活的部署 ， 实现端到端的微服务化网络 。
第四个特征是智慧内生 。 AI技术有长足进步 ， 5G已经考虑使用AI的智慧化 ， 但5G的AI是一种外挂式或者说是嫁接式的应用 ， 很难做到像人类神经网络一样的一种内在能力 。 期望6G网络中 ， 能够把AI做成神经系统 。 为了满足智慧内生 ， 需要在6G网络中引入数据收集面和智能面 ， 通过数据收集面对6G网络全域数据进行收集；智能面使这些数据按需调用 ， 根据不同的AI场景提供不同的AI支持 。
第五个特征是数字孪生 。 未来的网络是数字孪生的网络 ， 可以对每一个网元、每一个基站、每个用户的服务在虚拟空间的在线状态做实时监控 ， 对运行轨迹提前预测 ， 对服务可能出现的掉线提前干预 ， 避免网络事故发生 。 还可以对新功能提前验证 ， 实现网络自我演进 。
第六个特征是安全内生 。 6G网络的安全尤显重要 ， 据预测未来战争的发生可能不是对物理世界的攻击 ， 而是对孪生世界的攻击 。
刘光毅说 ， 结合DICT发展的趋势 ， 我们在5G网络发展中看到的经验和教训 ， 期待6G能够在以下五个方向变革 ， 一是引入数字孪生 ， 二是实现多方数据和资源的协同管理；三是实现端到端的微服务化设计；四是至简基站；五是数据和信令的分离 ， 进而带来整个网络部署效率和成本的提升 。 基于此 ， 刘光毅提出未来网络逻辑架构的建议 ， 未来网络将由“三层、四面”组成 。 三层包括：资源层、功能层、服务层 ， 资源层提供底层的无线、计算、存储等基础资源 ， 为功能层的功能生成提供支撑和服务 ， 功能层为服务层的业务和应用提供支撑 。 在功能层引入数据收集面、智能面、共享与协作面、安全面 ， 实现安全内生、智慧内生 。
从关键技术到网络架构 ， 6G尚处于发展前期 。 5G将通信网络带向万物互联 ， 希望6G能使这一愿景遍地开花 。
6G网络的这些关键问题，中国移动研究院首席专家说清楚了
文章图片


    推荐阅读


    上一篇：周鸿祎：十余年攻防经验，360构建面向未来的网络安全框架体系

    下一篇：2020年卜鸣集购加纳站点：订单量暴涨177.5%，多款产品卖断货！