6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)展望白皮書（2023）-2023-03-宏觀大勢

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ǎng)智能編排調(diào)度功能、數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)管理功能、基于區(qū)塊鏈的共建共享管理等關(guān)鍵功能。3GPP智能面。面向“連接+”的功能需求，網(wǎng)絡(luò)功能層的“四面”邏輯功能如下：管理、會話管理、策略控制、算力資源調(diào)配和管理功能等一體化的管控。用戶面：用戶數(shù)據(jù)、環(huán)境物體感知數(shù)據(jù)、AI任務(wù)數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)處理及轉(zhuǎn)發(fā)。數(shù)據(jù)面：據(jù)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)數(shù)據(jù)、連接數(shù)據(jù)、資源利用數(shù)據(jù)等。智能面：是6G6G網(wǎng)絡(luò)自身的智能化，也服務(wù)于用戶和業(yè)務(wù)應(yīng)用的智能化需求。智能面提供網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的功能，包括數(shù)據(jù)建模、模型訓(xùn)練、推理決策、知識圖譜、反饋與評估等功能。33新架構(gòu)思考6G網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，需要更多的考慮支持多模異構(gòu)、全場景接入，需要考慮何在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面進(jìn)行設(shè)計解決；需要考慮XR、元宇宙、人機(jī)交互等新型業(yè)務(wù)如何能得到更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。（數(shù)據(jù)驅(qū)動的分布自治架構(gòu)，Data-drivenDistributedAutonomous）；如圖3-1網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)架構(gòu)所示，簡化成四大網(wǎng)絡(luò)單元，包括NCU（網(wǎng)絡(luò)控NetworkUnitNetworkUnitNDU(網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單元，NetworkUnit)和NIU（網(wǎng)絡(luò)智能單元，NetworkIntelligenceUnit），各網(wǎng)絡(luò)單元的互聯(lián)采用SBI和數(shù)據(jù)通道雙總線。四個網(wǎng)絡(luò)單元分別對應(yīng)6G令復(fù)雜等問題，實現(xiàn)靈活可定制的網(wǎng)絡(luò)，從而使能未來人、機(jī)、物、虛全域服務(wù)創(chuàng)新。4圖3-1：數(shù)據(jù)驅(qū)動的分布自治架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)控制單元（NCU)：網(wǎng)絡(luò)控制中樞，負(fù)責(zé)驅(qū)動任務(wù)，完成連接++智能+感知等任務(wù)的協(xié)同；網(wǎng)絡(luò)報文處理單元（NPU)：繼承現(xiàn)有用戶面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的基本功能，引入用戶面可編程，實現(xiàn)靈活定義用戶面的處理邏輯，同時向算網(wǎng)業(yè)務(wù)感知、確定性通信和自治域網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等功能特性演進(jìn)；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單元（NDU)統(tǒng)一聚合的數(shù)據(jù)面，在當(dāng)前UDR/UDSF提供用戶核心數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，新增網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和算力數(shù)據(jù)，并提供標(biāo)準(zhǔn)化的信令交互方式和數(shù)據(jù)訪問通道，解決當(dāng)前數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計存在的異廠家解耦問題；網(wǎng)絡(luò)智能單元（NIU)AI任務(wù)調(diào)度、推理和決策、模型訓(xùn)練和知識、模型倉庫等功能，通過分布式學(xué)習(xí)協(xié)作在多節(jié)點之間實現(xiàn)跨層跨域智能，對內(nèi)輔助實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)極簡的自治管理和智能服務(wù)，對外向應(yīng)用提供靈活和定制化的AIaaS。務(wù)化設(shè)計理念，將服務(wù)化的范圍由核心網(wǎng)的控制面向用戶面NPU5接入側(cè)延伸，包括和RAN-UP，實現(xiàn)移動領(lǐng)域端到端的服務(wù)化；另一條是本白皮NDU據(jù)的高效獲取與處理，不同網(wǎng)絡(luò)單元相互之間數(shù)據(jù)的交互，也通過數(shù)據(jù)通道進(jìn)行傳遞。3.1網(wǎng)絡(luò)控制單元NCUNCUUEPUE）進(jìn)行孿生，以數(shù)字化的形式（DUEPUE進(jìn)行動態(tài)呈現(xiàn)，并對其進(jìn)行管理。由原先多個NF組合提供完整能力，變革為由單一的DUE提供完整能力，并且DUE能力可強(qiáng)于，根據(jù)DUE功能包括四個核心部分：基礎(chǔ)功能、擴(kuò)展功能、適配接入和數(shù)字孿生UE，如圖3-2。成相應(yīng)的信令交互。確定性連接增強(qiáng)、算網(wǎng)協(xié)同能力、定位感知一體化能力等，圍繞DUE的全量數(shù)據(jù)按需擴(kuò)展新能力。適配接入：NCU提知，以達(dá)到新一代網(wǎng)絡(luò)能力可以不依賴終端芯片的成熟度。數(shù)字孿生：簡稱數(shù)字UEDUE為最小管理單元，DUE擁有自己的數(shù)據(jù)倉庫，NCU動態(tài)按需加載UEPUE與DUEDUE完成網(wǎng)絡(luò)任務(wù)處理。6圖3-2：網(wǎng)絡(luò)控制單元邏輯功能3.2網(wǎng)絡(luò)報文處理單元NPUNPU在現(xiàn)有的UPF括與控制面、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和無線交互接口的服務(wù)化。NPU在繼承傳統(tǒng)用戶面對UE業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)協(xié)同等實時類移動業(yè)務(wù)的需要，如圖3-3。網(wǎng)卡、DPU異構(gòu)芯片等，實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)處理和功耗的降低，并利用可編程技術(shù)戶面。的能力于識別的算網(wǎng)QoS實現(xiàn)算網(wǎng)資源一體化的調(diào)度，滿足移動低時延業(yè)務(wù)體驗的一致7性。NPU到無線側(cè)和邊緣算力側(cè)的網(wǎng)絡(luò)信息可測可UE移動、網(wǎng)絡(luò)擁塞、算力節(jié)點故障等帶來的業(yè)務(wù)異常，保障實時類移動業(yè)務(wù)的可靠、高質(zhì)量運(yùn)行。自治域互聯(lián)：NPU和公網(wǎng)NPU之間建立隧道，可以通過公網(wǎng)NPU代理，達(dá)到專網(wǎng)內(nèi)的用戶對外部網(wǎng)絡(luò)的訪問。圖3-3：網(wǎng)絡(luò)報文處理單元邏輯功能3.3網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單元NDUAPI接口形式進(jìn)行能力開NIU6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的核心邏輯單元。據(jù)也支持跨域聯(lián)邦學(xué)習(xí)的模型訓(xùn)練。//高速標(biāo)簽數(shù)據(jù)、8等；6G數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)等；SLA絡(luò)各節(jié)點負(fù)載情況、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)SLA數(shù)據(jù)等；算力數(shù)據(jù)：主要是未來網(wǎng)絡(luò)中用戶在消費算力資源以及構(gòu)建在其之上的服務(wù)數(shù)據(jù)，包括通用算力數(shù)據(jù)、異構(gòu)算力數(shù)據(jù)、算力服務(wù)數(shù)據(jù)等。在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)網(wǎng)絡(luò)管理的一系列功能，如圖3-4NDU和數(shù)據(jù)通道給NCUNPUNIU使用。圖3-4：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單元邏輯功能3.4網(wǎng)絡(luò)智能單元NIUNIU用于實現(xiàn)智能面的功能，是網(wǎng)絡(luò)中智能任務(wù)處理的基本單元。對內(nèi)將技術(shù)應(yīng)用和NPU9應(yīng)用提供靈活的AIAIaaS由選擇，配置業(yè)務(wù)QoS等服務(wù)。如圖3-5NIU包含三個大功能模塊：服務(wù)功能、智能倉儲功能和分布協(xié)同功能。圖3-5：網(wǎng)絡(luò)智能單元邏輯功能AI服務(wù)功能：AI服務(wù)功能在AI全AIRNN等基本學(xué)習(xí)方法，未來將更加聚焦聯(lián)邦學(xué)習(xí)、遷AI還可根據(jù)推理結(jié)果形成最終決策或決策建議，例如給出當(dāng)前最佳的網(wǎng)絡(luò)路由等。智能倉儲功能：責(zé)管理服務(wù)過程中獲取的數(shù)據(jù)、訓(xùn)練完成的模型和生成的知識，以提升學(xué)習(xí)效率和足實時性等需求。10分布協(xié)同功能（AIaaS）：分布協(xié)同功能用于支持多個NIU與其他域之間同等功能模塊。6G網(wǎng)絡(luò)智能架構(gòu)由獨立NIU和內(nèi)嵌NIUNIU作為提供AI服務(wù)的專用功能單元，根據(jù)AI能力、服務(wù)場景、覆蓋區(qū)域、算力資源等方面的差異可包括聚合NIU、區(qū)域NIU、服務(wù)NIU和邊緣NIU等，按需支持AI服務(wù)、智能倉儲和分布協(xié)同三個功能。內(nèi)嵌NIU在NCUNPUNDU等網(wǎng)絡(luò)單元中增加數(shù)據(jù)感知和處理、模型訓(xùn)練、推理和決策等，同時可從獨立NIU中獲取數(shù)據(jù)或知識、推理或決策的支撐等。NIU配智能應(yīng)用場景。NCUNPU和NDU、其他NIU，以及其他域均可通過使能接口對網(wǎng)絡(luò)智能單元NIU下達(dá)智能分析任務(wù)，NIU接收到智能任務(wù)后協(xié)調(diào)連接、數(shù)據(jù)、模型算法、算力資源等多要素完成AI任務(wù)。4新架構(gòu)核心特征基于前一章提出的6G6G網(wǎng)絡(luò)新架構(gòu)的核心特征。4.1架構(gòu)極簡達(dá)成整體網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)極簡，如圖4-1所示。1.架構(gòu)簡化11原有5G網(wǎng)絡(luò)除基礎(chǔ)NF外，隨著新功能、新場景的支持，NF數(shù)量越來越多，雖然采用服務(wù)化接口，但流程設(shè)計上、數(shù)據(jù)信息方面仍然互相依賴，故障定位或新服務(wù)部署等面各NF5G網(wǎng)絡(luò)中的AMFSMFNSSFNEFPCF和UDM的邏輯處理等部分功能納入單一的網(wǎng)絡(luò)單元NCU中；將UDM和PCF的靜態(tài)數(shù)據(jù)、UDR數(shù)據(jù)等統(tǒng)一由NDUUPF和優(yōu)化增強(qiáng)分別作為NPU和NIU。新架構(gòu)直接將原有40余個網(wǎng)元減少到約4個網(wǎng)絡(luò)單元，實現(xiàn)功能類型的歸一、服務(wù)的靈活定制，且組網(wǎng)扁平化、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單。配通感一體等新場景，避免影響外部接口；NCU通過服務(wù)網(wǎng)格組織，提供統(tǒng)一的服務(wù)發(fā)現(xiàn)通過引入基于用戶的感知和服務(wù)能力；NCU對外支持衛(wèi)星、固網(wǎng)、移動、無線等各種異構(gòu)接入的適4G/5G存的復(fù)雜性，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的統(tǒng)一，簡化網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃設(shè)計和運(yùn)維難度。圖4-1：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)極簡2.接口簡化12現(xiàn)有5G余個間接口變?yōu)閮?nèi)部實現(xiàn)，僅根據(jù)互通要求按需設(shè)計外部服務(wù)，接口數(shù)量可減少至大約服務(wù)化接口的靈活服務(wù)要求；另一方面在數(shù)據(jù)方面，從原有的服務(wù)化接口轉(zhuǎn)變?yōu)榻y(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口，實現(xiàn)服務(wù)化接口和數(shù)據(jù)接口的簡化和高效。3.流程簡化5G網(wǎng)絡(luò)中AMFSMFPCF流程，在新架構(gòu)中由同一NCU內(nèi)部實現(xiàn)，通常情況下不涉及對外的交互，僅在互通或移動等場景下，按需與其他NCU進(jìn)行必要的上下文傳遞等操作。經(jīng)測算，注冊、會話建立、切換流程的步驟數(shù)量分別從原有的25+8+20+4+30+8+量大幅減少，實現(xiàn)了流程的簡化?？傊?，6G新架構(gòu)的網(wǎng)元數(shù)量預(yù)計可減少90%80%的數(shù)量減少70%，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的極簡，如表4-1所示。13表4-1網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)極簡比較UDM...40+NDU,NIU,NPU...4+N2...N8880+25+20+30+/10+8+4+8+4.2用戶數(shù)據(jù)為中心NF互聯(lián)為用戶提供的快速迭代開發(fā)，如圖4-2所示，主要體現(xiàn)在用戶數(shù)據(jù)驅(qū)動和數(shù)字孿生UE兩個方面。圖4-2：用戶數(shù)據(jù)為中心1.用戶數(shù)據(jù)驅(qū)動現(xiàn)有用戶數(shù)據(jù)采用集中部署方式，實現(xiàn)了計算和存儲分離，例如簽約數(shù)據(jù)、策略數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)可存儲在UDR中，UE上下文等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)可存儲在UDSF14但實際上，受限于部署要求、技術(shù)實現(xiàn)、廠家互操作等問題，通常大部分?jǐn)?shù)據(jù)仍然分散在UDM、PCF、AMF、SMF、NSSFNF中，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)分散、多樣化等特點。新架構(gòu)通過功能，例如連接增強(qiáng)、算網(wǎng)協(xié)同、定位感知一體等。統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)組織方式易于利用專業(yè)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理邏輯的簡化。2.數(shù)字孿生UE現(xiàn)有的NFNF間互相調(diào)用服務(wù)為UE提供數(shù)據(jù)連接，流程機(jī)制和數(shù)據(jù)處理上均以連接所需的不同功能為設(shè)計原則，不利于用戶維度的管理，較難直觀的提升用戶視角的服務(wù)體驗。NCU中動態(tài)構(gòu)建用戶級數(shù)字孿生DUEPUEDUE避免了數(shù)據(jù)不一致的問題；DUENF各DUE具備驅(qū)動AI的能力，減少數(shù)據(jù)的收集，可降低網(wǎng)絡(luò)為AI服務(wù)的開銷，賦能演進(jìn)。中心的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，基于用戶業(yè)務(wù)需求驅(qū)動任務(wù)，最終實現(xiàn)連接+算力+能力的整體協(xié)同。4.3智能內(nèi)生6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的智能內(nèi)生主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)組織和智能服務(wù)能力兩方面的優(yōu)化和增強(qiáng)。1.分布式智能內(nèi)生架構(gòu)現(xiàn)有5G網(wǎng)絡(luò)主要采用集中式的獨立AI（例如(AMFSMF等)本15身缺乏AI能力，依賴于獨立AI的集中分析，也因此可能帶來一些問題，例如集中式AI需效性等要求較難保障；AIAI分析需要算力資源的高度聚合，較難高效利用多點、邊緣的算力資源等。6GAI+AI4-3所示，NCUNPUNDU等網(wǎng)絡(luò)單元一方面通過內(nèi)嵌NIU備數(shù)據(jù)處理和AINIU各NCU內(nèi)置的DUE還可代理用戶獨立創(chuàng)建AIAINIU可按需收集NIU的息全面并安全、特性互補(bǔ)及增強(qiáng)的群智協(xié)同。圖4-3：分布式智能內(nèi)生架構(gòu)2.智能服務(wù)能力提升16考慮到目前網(wǎng)絡(luò)在能力方面存在數(shù)據(jù)處理不夠靈活、分布式學(xué)習(xí)能力弱、缺少決策反饋機(jī)制、知識積累欠缺、協(xié)同簡單等問題，6G智能內(nèi)生架構(gòu)將聚焦提升數(shù)據(jù)內(nèi)生、分布式學(xué)習(xí)、自主決策、知識儲備、協(xié)同開放五個方面能力。數(shù)據(jù)內(nèi)生：與配合，在保證數(shù)據(jù)可靠性和安全隱私的前提下，支持對AI分析，實現(xiàn)數(shù)據(jù)內(nèi)生；6G聚焦分布式AI之間、NIU與DUE之間支持聯(lián)邦學(xué)習(xí)、多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)、群體學(xué)習(xí)等。自主決策：6G網(wǎng)絡(luò)多變、服務(wù)復(fù)雜、柔性等趨勢推動引入AI技術(shù)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的決策能力，的決策模塊通過與其他網(wǎng)絡(luò)單元協(xié)作，支持自適應(yīng)的多點協(xié)作、動態(tài)調(diào)整、閉環(huán)的自主決策服務(wù)。知識儲備：6G高效、可持續(xù)性運(yùn)營的關(guān)鍵是注重知識的積累、儲備及靈活運(yùn)用，NIU通過知識倉庫的構(gòu)建，支持遷移學(xué)習(xí)、持續(xù)學(xué)習(xí)等知識驅(qū)動的學(xué)習(xí)方法，達(dá)成數(shù)據(jù)和知識雙驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò)智能。協(xié)同開放：由于6G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)及終端異構(gòu)、各域各層級服務(wù)和性能差異大等特點，6G智能內(nèi)生網(wǎng)絡(luò)需要跨層跨域的NIU協(xié)同，以更好的共享和開放AIaaS服服務(wù)協(xié)同。NIU6G兼顧網(wǎng)絡(luò)的彈性極簡和服務(wù)的靈活定制，打造“智簡網(wǎng)絡(luò)”。17現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)主要采用2C公網(wǎng)相對集中和2B定制網(wǎng)相對分散的組網(wǎng)模式。未來隨著新場景的出現(xiàn)、極致服務(wù)體驗要求的提出，各行各業(yè)由于安全、服務(wù)范圍、能力和性能等因素，險，也迫切需要支持分布式的建設(shè)模式。新架構(gòu)將從相對集中+分散模式向域內(nèi)自治、域間互聯(lián)模式轉(zhuǎn)變。每個自治域類似于局域網(wǎng)，當(dāng)出現(xiàn)故障時，范圍有限，不會影響到整體網(wǎng)絡(luò)；同時工業(yè)制造、車聯(lián)網(wǎng)、XR沉浸式體驗等場景均需要通過自治域形態(tài)，使得用戶、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)三者在空間上盡可能靠近，實現(xiàn)高帶寬、低時延等更好的保障，以獲得更好的業(yè)務(wù)體驗。多個自治域還可依據(jù)擴(kuò)大覆蓋范圍或接入需求，通過骨干網(wǎng)互聯(lián)互通，形成更廣域的網(wǎng)絡(luò)，如圖4-4所示。圖4-4分布自治架構(gòu)1.域內(nèi)自治18單域內(nèi)可以包括全套的NCUNPUNDUNIUNCUNPU和部分NDU，其中NDU和NIU還可通過多個之間的協(xié)商借助上一級網(wǎng)絡(luò)的NDU和能力。NCUNPUNDUNIU均向NCU通過NCU即插即用。2.域間互聯(lián)自治域互聯(lián)的目的是擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的范圍，傳統(tǒng)的設(shè)計思路是一張網(wǎng)覆蓋的范圍盡可能廣，入能力時，原有網(wǎng)絡(luò)基本上不受影響，例如不需要多個NF之間進(jìn)行互聯(lián)互通等。每個NCU具備唯一標(biāo)識，NCUNCU之間互聯(lián)的基礎(chǔ)當(dāng)需要使用互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)時，專網(wǎng)與公網(wǎng)之間，通過之間的協(xié)商建立VPN傳輸隧道，即可通過公網(wǎng)NPU訪問互聯(lián)網(wǎng)?；ネ?，傳輸數(shù)據(jù)和信令等。3.域間遷移NCU中的DUE通過監(jiān)控用戶的移動軌跡，可向用戶推薦下一個合適接入的自治域，自治域的推薦以保障用戶當(dāng)前進(jìn)行的業(yè)務(wù)連續(xù)性為主要依據(jù)，例如需要考慮下一個自治域的帶寬、時延、19聯(lián)。5新架構(gòu)新業(yè)務(wù)6G網(wǎng)絡(luò)能力，將帶來更多樣化的新業(yè)務(wù)和新模式，例如：面向沉浸式、元宇宙等新業(yè)務(wù)能力、面向空天地海全接入的全域業(yè)務(wù)服務(wù)、面向各區(qū)域和行業(yè)的分布式自治專網(wǎng)等2C應(yīng)用場景，以更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)能力為未來豐富多彩的生活和生產(chǎn)打下堅實的基礎(chǔ)。5.1“虛實通感”類業(yè)務(wù)沉浸式XR來多維感知融合、身臨其境的沉浸式交互體驗。沉浸式XR、元宇宙對網(wǎng)絡(luò)帶寬、時延、抖動、可靠性以及音視頻渲染質(zhì)量、效率等提出了嚴(yán)苛的要求。如圖5-1。DUE作為用戶XR終端的數(shù)字孿生體，在網(wǎng)絡(luò)中起到中樞和紐帶的作用；一方面，依據(jù)業(yè)務(wù)需求向NCUNDU提出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等需求，完成連接、算力和能力的協(xié)同；另一方面，負(fù)責(zé)驅(qū)動NDU/NIU執(zhí)行與業(yè)務(wù)相關(guān)的各種任務(wù)，包括任務(wù)：進(jìn)行數(shù)據(jù)給NCU。NCU負(fù)責(zé)資源調(diào)度和協(xié)調(diào)控制，實現(xiàn)業(yè)務(wù)需求感知和靈活定制能力，進(jìn)行QoS和QoEXRNCU保XR的多維感知業(yè)務(wù)流和實時交互業(yè)務(wù)流能同步可靠傳輸；在XR業(yè)務(wù)過程中，根20據(jù)不同DUENDU/NIU啟動若干任務(wù)（如：軌跡跟蹤預(yù)測任務(wù)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)QoSQoE源和業(yè)務(wù)流之間的實時協(xié)同，實現(xiàn)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的流量動態(tài)自適應(yīng)，確保用戶最佳服務(wù)體驗。圖5-1：新架構(gòu)支持沉浸式XR軌跡跟蹤預(yù)測任務(wù)：實時跟蹤用戶軌跡，并通過NIU的AI能力對用戶軌跡進(jìn)行預(yù)測，在XR業(yè)務(wù)過程中，NCU根據(jù)軌跡跟蹤預(yù)測任務(wù)的結(jié)果提前做好網(wǎng)絡(luò)連接和算力資源準(zhǔn)備，在用戶移動過程中保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性；推動XR、元宇宙從固定場所走向更廣闊的空間。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測任務(wù)：實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能力與業(yè)務(wù)需求不匹配的情況，NCU及時提出新的資源分配請求，對資源進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，保證用戶體驗。同時，NCU可以通過能力開放接口，將網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息開放給業(yè)務(wù)，以便業(yè)務(wù)實時感知網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞時，業(yè)務(wù)能迅速調(diào)整業(yè)務(wù)編解碼和傳輸流量模型，幫助業(yè)務(wù)快速適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，同時將不重要的數(shù)據(jù)包丟棄，避免網(wǎng)絡(luò)擁塞進(jìn)一步惡化。21視頻質(zhì)量監(jiān)測任務(wù)：實時監(jiān)測XR業(yè)務(wù)視頻質(zhì)量，NCU能精確感知XR業(yè)務(wù)需求，NPU可以識別XR業(yè)務(wù)流特征及業(yè)務(wù)屬性差異，采用AI能力設(shè)置特性化的QoS視頻流、觸覺信號流、傳感器信號等進(jìn)行傳輸保障，通過AI技術(shù)降低管理的復(fù)雜度，支持大密度XR業(yè)務(wù)流情況下的一致性體驗。在音視頻渲染和多感融合方面，AI技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。NIU作為網(wǎng)絡(luò)智能單元，可以內(nèi)置和外掛多種AIARXRASRTTSNIU混合組網(wǎng)，形成分布式智能內(nèi)生架構(gòu)，結(jié)合深度學(xué)習(xí)、聯(lián)邦學(xué)習(xí)等AI技術(shù)，為沉浸式XR、元宇宙提供強(qiáng)大的AI能力。5.2“全域智聯(lián)”類業(yè)務(wù)空天地海是未來5G-A/6G通信的重要方向[13]HAPS)樣化等對核心網(wǎng)的融合提出了挑戰(zhàn)。多接入適配器針對多模態(tài)接入，通過不同的適配器，適配不同的接入方式，適配器以組件或微服務(wù)的方式實現(xiàn)，可以在中即插即用，進(jìn)行不同協(xié)議的適配和轉(zhuǎn)換。如圖5-2。NCU采用統(tǒng)一的DUE對終端進(jìn)行建模和管理，提供統(tǒng)一的鑒權(quán)方式、統(tǒng)一的用戶數(shù)據(jù)管理，保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性。22圖5-2：新架構(gòu)支持多接入融合空天地海一體化未來空天地海的發(fā)展方向是天基網(wǎng)絡(luò)、空基網(wǎng)絡(luò)與地基網(wǎng)絡(luò)融合一體，通過NCU、NDUNPU的協(xié)同提供空天地海一張網(wǎng)，實現(xiàn)空天地海全面覆蓋。如圖5-3。圖5-3：新架構(gòu)支持空天地海協(xié)同組網(wǎng)衛(wèi)星服務(wù)提高切換的可靠性。在新的極簡架構(gòu)下，通過DUE的用戶主副本數(shù)據(jù)快速同步的方式，減23少切換的消息數(shù)，縮短切換流程。5.3“自治專網(wǎng)”類業(yè)務(wù)分布式、自治域的網(wǎng)絡(luò)模式能夠很好的支撐各種行業(yè)專網(wǎng)，行業(yè)客戶可以根據(jù)自己的網(wǎng)進(jìn)行按需定制。定制的專網(wǎng)可以具備以下特性：終端設(shè)備之間的互訪。務(wù)訪問和區(qū)分計費，本地專網(wǎng)實現(xiàn)終端用戶和用戶歸屬網(wǎng)絡(luò)間的橋接功能，例如：機(jī)載用戶訪問互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。專網(wǎng)可以共享。外部非專網(wǎng)的用戶也可以通過專網(wǎng)實現(xiàn)到公網(wǎng)的接入和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)用戶和公網(wǎng)間的橋接功能。例如：公網(wǎng)用戶臨時接入企業(yè)專網(wǎng)轉(zhuǎn)接至公網(wǎng)。網(wǎng)也需要能夠?qū)崿F(xiàn)與多個運(yùn)營商公網(wǎng)的互連互通。專網(wǎng)，例如：兩個友好專網(wǎng)之間用戶可以互相漫游接入。以上的特性中，通過專網(wǎng)訪問外網(wǎng)或通過外網(wǎng)訪問專網(wǎng)的特性，主要建立在分布式網(wǎng)24圖5-4新架構(gòu)支持自治專網(wǎng)66G網(wǎng)絡(luò)展望與倡議網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是6G研究的關(guān)鍵問題，是實現(xiàn)“虛實通感、全域智聯(lián)”愿景的基礎(chǔ)。業(yè)務(wù)場景需求、DOICT6G白皮書提出對6G網(wǎng)絡(luò)新架構(gòu)的初步思考，隨著技術(shù)的演進(jìn)發(fā)展，本白皮書還將迭代更新。當(dāng)前階段，針對6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)仍處于開放討論階段，很多問題還需要研討，及跨協(xié)議的信息傳遞方法，甚至是跨領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合設(shè)計。6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)，共同解決瓶頸問題，共同推動6G技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。25縮略語英文縮寫2B英文全拼B中文面向行業(yè)用戶面向個人用戶第三代合作伙伴計劃人工智能2CC3GPPAIGenerationPartnershipProjectArtificialIntelligenceAMFAccessandMobilityManagement接入和移動管理功能FunctionASRAutomaticSpeechAIaService自動語音識別AIaaSAI即服務(wù)Data-drivenDistributedAutonomous數(shù)據(jù)驅(qū)動的分布自治Architecture架構(gòu)DUEDigitalEquipment數(shù)字用戶終端DOICTData&Operational&Information&Communication信技術(shù)DPUFPGAGPUHAPSIPv6LEODataProcessingUnit數(shù)據(jù)處理單元現(xiàn)場可編程門陣列圖形處理器FieldProgrammableArrayGraphicsProcessingUnitHighAltitudePlatformInternetProtocol6LowEarthOrbitLongMemoryMachineLearning高空平臺互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第6版低軌道地球衛(wèi)星長短期記憶LSTMML機(jī)器學(xué)習(xí)NCUNDUNIUNetworkControlUnit網(wǎng)絡(luò)控制單元網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單元網(wǎng)絡(luò)智能單元網(wǎng)絡(luò)報文處理單元網(wǎng)絡(luò)功能NetworkDataUnitNetworkIntelligenceUnitNetworkUnitNPUNFNetworkFunction26NetworkFunctionNFRepositoryFunctionNetworkSliceSelectionFunctionNetworkDataAnalyticsFunctionControlfunction網(wǎng)絡(luò)開放功能網(wǎng)元存儲功能網(wǎng)絡(luò)切片管理功能網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析功能策略控制功能用戶物理終端體驗質(zhì)量NRFNSSFPCFPUEPhysicalUserEquipmentQualityExperienceQoEQoSQualityService服務(wù)質(zhì)量RAN-CPRAN-UPRNNSBARadioAccessNetworkControlPlaneRadioAccessNetworkUserPlaneNeuralNetworkServiceBasedServiceBasedInterface無線接入網(wǎng)控制面無線接入網(wǎng)用戶面循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)化架構(gòu)SBI服務(wù)化接口SMFSRv6TTSSessionM