未來(lái)6G技術(shù)是什么樣？其中的5大趨勢(shì)與13個(gè)核心技術(shù)分析

5G已經(jīng)展開(kāi)了全面商用，隨著5G在垂直行業(yè)的不斷滲透，人們對(duì)于6G的設(shè)想也逐步提上日程。

5G已經(jīng)展開(kāi)了全面商用，隨著5G在垂直行業(yè)的不斷滲透，人們對(duì)于6G的設(shè)想也逐步提上日程。面向2030+， 6G將在5G基礎(chǔ)上全面支持整個(gè)世界的數(shù)字化，并結(jié)合人工智能等技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智慧的泛在可取、全面賦能萬(wàn)事萬(wàn)物，推動(dòng)社會(huì)走向虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的“數(shù)字孿生”世界，實(shí)現(xiàn)“數(shù)字孿生，智慧泛在”的美好愿景。

圍繞這一總體愿景，6G網(wǎng)絡(luò)將在智享生活、智賦生產(chǎn)、智煥社會(huì)三個(gè)方面催生全新的應(yīng)用場(chǎng)景，比如孿生數(shù)字人、全息交互、超能交通、通感互聯(lián)、智能交互等。

這些場(chǎng)景將需要太比特級(jí)的峰值速率、亞毫秒級(jí)的時(shí)延體驗(yàn)、超過(guò)1000km/h的移動(dòng)速度以及安全內(nèi)生、智慧內(nèi)生、數(shù)字孿生等新的網(wǎng)絡(luò)能力。為了滿足新場(chǎng)景和新業(yè)務(wù)的更高要求，6G空口技術(shù)和架構(gòu)需要相應(yīng)的變革。

本期的智能內(nèi)參，我們推薦中國(guó)移動(dòng)通信有限公司研究院的報(bào)告《2030+技術(shù)趨勢(shì)白皮書》，對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)和探討，介紹了無(wú)線接入網(wǎng)潛在的關(guān)鍵技術(shù)。

未來(lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

目前隨著信息通信技術(shù)與大數(shù)據(jù)、人工智能的深度融合，網(wǎng)絡(luò)泛在性的進(jìn)一步擴(kuò)展，用戶體驗(yàn)和個(gè)性化服務(wù)需求的持續(xù)提升，許多新的使能技術(shù)不斷涌現(xiàn)的同時(shí)，未來(lái)網(wǎng)絡(luò)也呈現(xiàn)出如下一些大的特征與發(fā)展趨勢(shì)。

1、全頻譜通信

隨著通信需求的不斷提高，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)需要更多的頻譜，由于6GHz以下的頻譜已經(jīng)分配殆盡，26GHz、39GHz的毫米波頻段也已經(jīng)分配給5G使用，需要研究更高頻段，如THz和可見(jiàn)光，以滿足更 高容量和超高體驗(yàn)速率的需求。

可見(jiàn)光通常指頻段430~790THz （波長(zhǎng)為380~750nm）的電磁波 ，有約400THz候選頻譜，太赫茲指的是頻段0.1~10THz （波長(zhǎng)為30~3000微米）的電磁波叫有約10THz候選頻譜，兩者都具有大帶寬的特點(diǎn)，易于實(shí)現(xiàn)超高速率通信，是未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)的一個(gè)潛在補(bǔ)充。

▲頻率分布

可見(jiàn)光和太赫茲的空間傳輸損耗都很大，因此在地面通信中不適用于遠(yuǎn)距離傳輸，而適合于在局域和短距離場(chǎng)景提供更大的容量和更高的速率。

為了提升覆蓋，可見(jiàn)光通信可利用其低功耗、低成本、易部署等特點(diǎn)，并與照明功能結(jié)合，采用超密集部署實(shí)現(xiàn)更廣泛的覆蓋；而太赫茲通信由于波長(zhǎng)短，天線陣子尺寸小，發(fā)送功率低，因此更適合與超大規(guī)模天線結(jié)合使用，形成寬度更窄，方向性更好的太赫茲波束，有效地抑制干擾，提高覆蓋距離。

從整個(gè)6G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的部署來(lái)看，需要綜合考慮成本、需求和業(yè)務(wù)體驗(yàn)，分場(chǎng)景地有效使用所有可用的頻率資源。6GHz以下的 頻段仍將發(fā)揮重要的作用，特別是提供無(wú)縫的網(wǎng)絡(luò)覆蓋等，毫米波將會(huì)發(fā)揮更重要的作用，THz和可見(jiàn)光頻段將會(huì)在局域和短距離場(chǎng)景提供更大的容量和更高的速率。

因此，可見(jiàn)光與太赫茲通信引入移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)后，需要考慮6GHz以下、毫米波、太赫茲、可見(jiàn)光等全部頻段的深度融合組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)頻段的動(dòng)態(tài)互補(bǔ)，以優(yōu)化全網(wǎng)整體服務(wù)質(zhì)量、降低網(wǎng)絡(luò)能耗。

2、空天地一體

未來(lái)網(wǎng)絡(luò)在大幅度提高用戶體驗(yàn)速率的同時(shí)，還要滿足飛機(jī)、輪船等機(jī)載船載互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求，保障高速移動(dòng)的地面車輛、 高鐵等終端的服務(wù)連續(xù)性，支持即時(shí)搶險(xiǎn)救災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、森林防 火、無(wú)人區(qū)巡檢、遠(yuǎn)洋集裝箱信息追蹤等海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備部署，實(shí)現(xiàn)人口稀少區(qū)域低成本覆蓋等需求。故未來(lái)的主要形式是將網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍拓展到太空、深山、深海、陸地等自然空間的立體覆蓋網(wǎng)絡(luò)，因此需要構(gòu)建空天地一體化網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)全球全域的三維立體“泛在覆蓋”。

空天地一體化網(wǎng)絡(luò)主要包括不同軌道衛(wèi)星構(gòu)成的天基、各種空中飛行器構(gòu)成的空基以及衛(wèi)星地面站和傳統(tǒng)地面網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的地基三部分，具有覆蓋范圍廣、可靈活部署、超低功耗、超高精度和不易受地面災(zāi)害影響等特點(diǎn)。

▲空天地一體化網(wǎng)絡(luò)

面向6G的空天地一體化將衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)作為地面通信網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充和延伸，并將兩者深度融合，顯著提高用戶空口接入能力和立體覆蓋能力。通過(guò)空天地一體化網(wǎng)絡(luò)的星地資源協(xié)作調(diào)度以及星地?zé)o縫漫游，可為用戶提供無(wú)感知的一致性服務(wù)，確保網(wǎng)絡(luò)韌性魯棒以及資源綠色集約。

3、DOICT 融合

6G是通信技術(shù)、信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、AI技術(shù)、控制技術(shù)深度融合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，呈現(xiàn)出極強(qiáng)的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域發(fā)展特征。6G“數(shù)字孿生、智慧泛在”愿景，需要從信息采集、信息傳遞、 信息計(jì)算、信息應(yīng)用多個(gè)環(huán)節(jié)端到端設(shè)計(jì)。DOICT融合將是6G端到端信息處理和服務(wù)架構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)。

ICT深度融合推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)全維可定義，是柔性網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。DICT深度融合推動(dòng)人工智能與大數(shù)據(jù)全面滲透網(wǎng)絡(luò)，是智能網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。DOICT深度融合推動(dòng)確定性網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，是自動(dòng)化系統(tǒng)與數(shù)字孿生系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

DOICT將在大數(shù)據(jù)流動(dòng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)云、網(wǎng)、邊、端、業(yè)深度融合，以區(qū)塊鏈為代表的手段創(chuàng)造可信環(huán)境，提升各方資源利用效率， 協(xié)同升級(jí)云邊計(jì)算能力、網(wǎng)絡(luò)能力、終端能力和業(yè)務(wù)能力。

4、網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，業(yè)務(wù)需求與場(chǎng)景更加多元化、個(gè)性化，未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò)將采用更加靈活的可重構(gòu)架構(gòu)設(shè)計(jì)。

一方面基于共享的硬件資源，網(wǎng)絡(luò)為不同用戶的不同業(yè)務(wù)分配相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)和空口資源，實(shí)現(xiàn)端到端的按需服務(wù)，在提供極致服務(wù)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)資源共享，以最大化資源利用率，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本；另一方面，極簡(jiǎn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、靈活可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)特性為后續(xù)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、升級(jí)及優(yōu)化提供極大的便利，進(jìn)一步降低運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本。另外，面向6G智慧內(nèi)生的特征需求，也對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了更強(qiáng)的計(jì)算能力以及可擴(kuò)展能力。

5、感知-通信-計(jì)算一體化

感知-通信-計(jì)算一體化是指在信息傳遞過(guò)程中，同步執(zhí)行信息采集與信息計(jì)算的端到端信息處理技術(shù)框架，將打破終端進(jìn)行信息采集、 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳遞和云邊進(jìn)行計(jì)算的煙囪式信息服務(wù)框架，是提供無(wú)人化、浸入式和數(shù)字孿生等感知通信計(jì)算高度耦合業(yè)務(wù)的技術(shù)需求。

感知-通信-計(jì)算一體化具體分為功能協(xié)同和功能融合兩個(gè)層次。在功能協(xié)同框架中，感知信息可以增強(qiáng)通信能力，通信可以擴(kuò)展感知維度和深度，計(jì)算可以進(jìn)行多維數(shù)據(jù)融合和大數(shù)據(jù)分析，感知可以增強(qiáng)計(jì)算模型與算法性能，通信可以帶來(lái)泛在計(jì)算，計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模通信。

在功能融合框架中，感知信號(hào)和通信信號(hào)可以一體化波形設(shè)計(jì)與檢測(cè)，共享一套硬件設(shè)備。目前雷達(dá)通信一體化技術(shù)已成為熱點(diǎn)，將太赫茲探測(cè)能力與通信能力融合，以及將可見(jiàn)光成像與通信融合成為 6G潛在的技術(shù)趨勢(shì)。感知與計(jì)算融合成算力感知網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算與網(wǎng)絡(luò) 融合實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)端到端可定義和微服務(wù)架構(gòu)。

未來(lái)，感知通信計(jì)算可以在軟件定義芯片技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)功能可重構(gòu)。

▲感知-通信-計(jì)算一體化應(yīng)用場(chǎng)景

感知-通信-計(jì)算一體化的應(yīng)用場(chǎng)景包括無(wú)人化業(yè)務(wù)、浸入式業(yè)務(wù)和數(shù)字孿生業(yè)務(wù)。在無(wú)人化業(yè)務(wù)領(lǐng)域，提供智能體交互能力和協(xié)同機(jī)器學(xué)習(xí)能力，在浸入式業(yè)務(wù)領(lǐng)域，提供交互式XR的感知和渲染能力， 全息通信的感知、建模和顯示能力，在數(shù)字孿生業(yè)務(wù)領(lǐng)域提供物理世界的感知、建模、推理和控制能力，在體域網(wǎng)領(lǐng)域提供人員監(jiān)控、人 體參數(shù)感知與干預(yù)能力。

無(wú)線使能技術(shù)

面對(duì)新應(yīng)用場(chǎng)景帶來(lái)的新指標(biāo)需求，比如Tbps量級(jí)的峰值速率、 Gbps級(jí)別的用戶體驗(yàn)速率、近有線連接的時(shí)延等需求，僅依靠現(xiàn)有 的5G技術(shù)是難以滿足的，為此業(yè)界也在積極研究一些新技術(shù)、新架 構(gòu)、新設(shè)計(jì)，期望形成一些新的突破。本章將從基礎(chǔ)傳輸技術(shù)、協(xié)議與架構(gòu)設(shè)計(jì)以及自治網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三個(gè)方面，對(duì)未來(lái)無(wú)線接入網(wǎng)潛在關(guān)鍵 技術(shù)進(jìn)行分析。

眾所周知，更大帶寬可以提升系統(tǒng)峰值速率，但是頻譜效率的提 升還需要依賴于物理層傳輸技術(shù)的發(fā)展。

1、分布式超大規(guī)模MIMO

引入超大規(guī)模MIMO后，4G/5G網(wǎng)絡(luò)容量得到了大幅提升，但 是由于路徑損耗以及小區(qū)間干擾，小區(qū)邊緣用戶體驗(yàn)仍有待改善。分 布式超大規(guī)模MIMO將傳統(tǒng)的集中部署方式拓展至分布式部署，在多個(gè)分布式節(jié)點(diǎn)之間引入智能協(xié)作，實(shí)現(xiàn)資源的聯(lián)合調(diào)度和數(shù)據(jù)的聯(lián) 合發(fā)送，如下圖所示。通過(guò)分布式部署以及智能協(xié)作，一方面有效消除干擾，增強(qiáng)信號(hào)接收質(zhì)量；另一方面有效增強(qiáng)覆蓋，為用戶帶來(lái)無(wú)邊界性能體驗(yàn)。在未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò)，尤其是更高頻段、密集部署場(chǎng)景中 將呈現(xiàn)出極大應(yīng)用潛力。

▲分布式超大規(guī)模MIMO示意

業(yè)界已從理論上論證分布式MIMO在提升信道容量方面的優(yōu)勢(shì)。理論分析表明，在天線總數(shù)、發(fā)射總功率及覆蓋范圍相同條件下，分布式MIMO系統(tǒng)中由于始終存在更接近用戶的分布式節(jié)點(diǎn)，同時(shí)利用調(diào)度和賦形的智能協(xié)作，其性能較之集中式MIMO更為均勻，特別是對(duì)于邊緣用戶性能增益更為顯著。

分布式超大規(guī)模MIMO由于其天線規(guī)模、節(jié)點(diǎn)數(shù)顯著增多，對(duì)節(jié)點(diǎn)間信息交互能力、聯(lián)合的協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇和賦形方案設(shè)計(jì)、算法復(fù)雜度、干擾處理等提出了挑戰(zhàn)；同時(shí)，相干聯(lián)合發(fā)送對(duì)節(jié)點(diǎn)之間收發(fā)通道的一致性也提出了更高要求，需要進(jìn)一步研究空口校準(zhǔn)方案。

2、智能超表面

智能超表面（Reconfigurable Intelligent Surface， RIS）通過(guò)表面上的結(jié)構(gòu)單元對(duì)電磁波進(jìn)行控制，通過(guò)對(duì)每個(gè)結(jié)構(gòu)單元的參數(shù)、位置進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)任意的電磁波反射/逐射幅度和相位分布的調(diào)整。在解決非視距傳輸、減小覆蓋空洞等傳統(tǒng)無(wú)線通信痛點(diǎn)問(wèn)題具有積極意義。

下圖給出了一種RIS輔助下的無(wú)線通信的系統(tǒng)示意?；緦?duì)RIS 進(jìn)行控制，RIS基于控制對(duì)自身結(jié)構(gòu)單元的幅度和相位進(jìn)行調(diào)整， 從而實(shí)現(xiàn)對(duì)基站發(fā)射信號(hào)的有控制地反射。與傳統(tǒng)中繼通信相比，RIS 可以工作在全雙工模式下，具有更高的頻譜利用率。RIS無(wú)需RF 鏈路，不需要大規(guī)模供電，在功耗和部署成本上都將具有優(yōu)勢(shì)。

▲RIS輔助通信系統(tǒng)

RIS在無(wú)線移動(dòng)通信中的實(shí)際應(yīng)用效果，依賴于超材料的研究成 熟度以及數(shù)字控制超材料的精度和效率。同時(shí)，無(wú)源特性導(dǎo)致的超表面信道難估計(jì)問(wèn)題、基站和RIS可實(shí)用聯(lián)合預(yù)編碼方案以及RIS網(wǎng) 絡(luò)架構(gòu)與控制方案都有待更深入的研究。

3、超奈奎斯特傳輸技術(shù)

在傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中，為了避免符號(hào)間干擾（ISI， Inter-Symbol Interference），通常采用奈奎斯特準(zhǔn)則，從而限制了發(fā)送的碼元速率。超奈奎斯特傳輸技術(shù)錯(cuò)誤味找到引用源。采用更快的速率發(fā)送碼元，在傳輸時(shí)人為引入ISI，再通過(guò)接收端過(guò)采樣，利用更高級(jí)的接收機(jī)消除 ISI，如下圖所示，從而提升鏈路實(shí)際傳輸速率和頻譜利用率。

▲超奈奎斯特傳輸系統(tǒng)收發(fā)框圖示意

超奈奎斯特傳輸信號(hào)的功率譜密度只與發(fā)送濾波器的頻率響應(yīng)函數(shù)有關(guān)，并不會(huì)擴(kuò)展帶寬。下圖中對(duì)比了超奈奎斯特傳輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)奈奎斯特系統(tǒng)的帶寬，其中基帶時(shí)域波形為矩形波，超奈奎斯特傳輸系統(tǒng)的重疊層數(shù)為4。從圖中可見(jiàn)，超奈奎斯特傳輸系統(tǒng)不會(huì)改變頻譜的分布形狀，即不會(huì)擴(kuò)展帶寬。

▲超奈奎斯特系統(tǒng)與奈奎斯特系統(tǒng)帶寬對(duì)比

在多天線天線系統(tǒng)中，利用超奈奎斯特傳輸技術(shù)，在發(fā)射天線之間產(chǎn)生延遲，利用過(guò)采樣創(chuàng)建虛擬的接收天線，可以在用戶側(cè)天線數(shù)量受限時(shí)提升空間復(fù)用和分集增益。因此即使是單天線用戶也可以實(shí)現(xiàn)空間復(fù)用增益。從下圖可以看出在高信噪比時(shí)，基于超奈奎斯特傳輸?shù)奶摂M天線系統(tǒng)相比傳統(tǒng)MISO增益明顯，信噪比10dB時(shí)， 可以獲得超40%的容量增益。

▲超奈奎斯特傳輸與傳統(tǒng)奈奎斯特傳輸系統(tǒng)容量對(duì)比

超奈奎斯特傳輸技術(shù)的最優(yōu)譯碼算法是基于最大似然序列估計(jì)的Viterbi譯碼算法，然而其復(fù)雜度隨重疊程度的增加呈指數(shù)增長(zhǎng)。因此，低復(fù)雜度接收機(jī)設(shè)計(jì)對(duì)該系統(tǒng)的實(shí)用化發(fā)展至關(guān)重要。同時(shí)， 未來(lái)多載波、大規(guī)模天線仍是主流技術(shù)，如何與OFDM/MIMO技術(shù) 結(jié)合，并考慮實(shí)際多徑衰落信道對(duì)系統(tǒng)影響需要深入探討。

4、變換域波形

波形技術(shù)在歷代無(wú)線通信系統(tǒng)的空中接口設(shè)計(jì)中都占有舉足輕重的地位。4G和5G系統(tǒng)采用的OFDM波形，性能依賴于其子載波間的正交性。如果子載波間的正交性受到多普勒頻偏等因素的破壞， 性能往往會(huì)明顯下降。

▲變換域波形原理示意圖

變換域波形旨在克服OFDM波形的上述缺點(diǎn)。不同于傳統(tǒng)波形方案認(rèn)為發(fā)送符號(hào)位于經(jīng)典的時(shí)頻域，變換域波形認(rèn)為發(fā)送符號(hào)位于其他對(duì)偶域（如時(shí)延-頻率、時(shí)變-多普勒等對(duì)偶域），如下圖所示。通過(guò)對(duì)偶域間的變換，變換域符號(hào)可以達(dá)到一種多維分集的效果，從而將OFDM波形中的多普勒頻偏等不利因素作為一種分集自由度有效利用起來(lái)提升傳輸性能。

▲變換域波形與OFDM性能對(duì)比

上圖給出 500km/h移動(dòng)環(huán)境中理想信道估計(jì)假設(shè)下變換域波形與OFDM間的誤塊率性能對(duì)比。仿真中考慮了CDL信道模型， 子載波間隔60kHz，信道編碼為1/3碼率的卷積碼，子載波個(gè)數(shù)為128，變換域波形考慮連續(xù)6個(gè)時(shí)域OFDM符號(hào)的聯(lián)合處理。結(jié)果表明變換域波形可以有效應(yīng)對(duì)高速移動(dòng)環(huán)境中的多普勒頻偏，取得更優(yōu)的誤塊率性能。

盡管相關(guān)研究表明變換域波形方案在高速移動(dòng)等場(chǎng)景下相比于傳統(tǒng)基于OFDM的波形方案可以取得明顯增益，但如何以較低的代價(jià)精確恢復(fù)發(fā)送信號(hào)是變換域波形研究中一個(gè)重要課題。另外，如何設(shè)計(jì)高效的參考信號(hào)以低開(kāi)銷精確獲取多天線信道需要進(jìn)一步研究。

5、AI驅(qū)動(dòng)的物理鏈路

自5G通信起，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的智能化成為一個(gè)重要課題，旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源更加高效的分配與利用。AI技術(shù)作為目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)智能化的主要使能技術(shù)之一，正在滲透到核心網(wǎng)、網(wǎng)管、以及接入網(wǎng)的物理層和高層協(xié)議棧等各個(gè)層面。其中，物理層AI泛指利用人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)或增強(qiáng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)物理層功能的技術(shù)方案。

AI在物理層主要可以應(yīng)用于CSI處理、接收機(jī)設(shè)計(jì)以及端到端 鏈路設(shè)計(jì)等方面。例如，利用深度學(xué)習(xí)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)學(xué)習(xí)無(wú)線通信中高維CSI的壓縮表示，從而降低CSI反饋開(kāi)銷；利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)從接收到的干擾信號(hào)到原始信號(hào)的逆映射，可以不需要顯式的信道估計(jì)與均衡；在特定的信道環(huán)境下聯(lián)合優(yōu)化發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，可以學(xué)習(xí)信道中的非理想效應(yīng)，提升傳輸性能。

然而以“黑盒”方式用AI模塊來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)物理層模塊在性能上 將很難超越傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。相比之下，將人工智能方法與人類專家知識(shí)兩 者相結(jié)合的思路是可以汲取雙方優(yōu)點(diǎn)的更佳選擇。另外，要充分發(fā)揮 AI在降低開(kāi)銷和復(fù)雜性方面的潛力，就需要對(duì)參考信號(hào)和空口資源分配進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)甚至多鏈路模塊之間的聯(lián)合設(shè)計(jì)，因此可能對(duì)現(xiàn)有 的空口框架與信令設(shè)計(jì)產(chǎn)生更多的影響。

6、即插即用鏈路控制

6G無(wú)線接入網(wǎng)需要具備覆蓋自動(dòng)擴(kuò)展能力，以更好的完成立體全場(chǎng)景的覆蓋，當(dāng)新的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，能夠快速握手、即插即用，實(shí)現(xiàn)覆蓋擴(kuò)展。即插即用鏈路控制技術(shù)包括以下幾個(gè)方面：

流程感知：感知各種類型的接入請(qǐng)求，并啟動(dòng)合適的握手及控制信令流程。對(duì)于不同種類的接入點(diǎn)，需要準(zhǔn)確識(shí)別，快速完成接入，實(shí)現(xiàn)覆蓋的靈活擴(kuò)展。

云對(duì)邊的控制協(xié)調(diào)：云端對(duì)邊緣接入點(diǎn)的靈活精準(zhǔn)管控，包括諸如接入控制、自動(dòng)分配帶寬資源、鏈路間協(xié)調(diào)。云端的處理可以引入AI能力來(lái)支撐上述功能。

接入點(diǎn)的自生成自優(yōu)化：利用數(shù)字孿生/AI等技術(shù)對(duì)各種接入點(diǎn)進(jìn)行全自動(dòng)化、全生命周期的管理和監(jiān)控。當(dāng)接入點(diǎn)新加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)能 夠自動(dòng)完成配置實(shí)現(xiàn)自生成；當(dāng)接入點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)實(shí)時(shí)場(chǎng)景進(jìn)行參數(shù)調(diào)整、自動(dòng)優(yōu)化，按需改進(jìn)服務(wù)，以更好的滿足用戶的需求。

▲即插即用鏈路控制

云和邊之間需要高速高效的傳輸通道以及大帶寬高實(shí)時(shí)性的傳 輸帶寬來(lái)確保即插即用接口間的信息實(shí)時(shí)交互，同時(shí)還需要強(qiáng)大的數(shù)字孿生和AI算法支撐完成對(duì)遠(yuǎn)端接入點(diǎn)的自動(dòng)管控。

7、自適應(yīng)空口的QoS控制

6G時(shí)代將是高度數(shù)據(jù)化、智能化的時(shí)代。全息影像，XR業(yè)務(wù)、 虛擬空間感知與交互等新業(yè)務(wù)都對(duì)6G網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)質(zhì)量保障提出了更多的極致要求。

自適應(yīng)空口的QoS控制是基于端到端QoS約束，根據(jù)實(shí)時(shí)的空口傳輸特征、相對(duì)有限的空口資源、發(fā)送-反饋的時(shí)間約束等，實(shí)現(xiàn)空口傳輸數(shù)據(jù)的QoS保障，其是按需空口服務(wù)和高效網(wǎng)絡(luò)能力關(guān)鍵技術(shù)。

自適應(yīng)空口的QoS控制包括以下幾個(gè)方面：

1、靈活的QoS探測(cè)機(jī)制：結(jié)合AI/大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)承載的業(yè)務(wù)的QoS探測(cè)和建模，以及自適應(yīng)調(diào)整。

2、業(yè)務(wù)QoS和空口能力的深度融合：探索業(yè)務(wù)QoS和空口服務(wù)能力結(jié)合的全新的QoS機(jī)制。無(wú)線接入網(wǎng)基于業(yè)務(wù)的精準(zhǔn)需求，通過(guò)調(diào)度和無(wú)線資源管理將業(yè)務(wù)需求與實(shí)時(shí)的空口狀態(tài)相匹配。

3、AS層端到端的QoS機(jī)制：終端結(jié)合接入網(wǎng)提供的QoS信息進(jìn)行更精細(xì)的QoS管理，實(shí)現(xiàn)上下行數(shù)據(jù)在空口的精準(zhǔn)高效傳輸。

面向未來(lái)，6G網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需求在不斷演進(jìn)發(fā)展，QoS機(jī)制涉及到核心網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、和接入網(wǎng)，結(jié)合核心網(wǎng)，傳輸層和接入網(wǎng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)的QoS機(jī)制是后續(xù)需要考慮的問(wèn)題。

網(wǎng)絡(luò)使能技術(shù)

1、輕量化信令方案

從2G， 3G， 4G到5G的發(fā)展歷程來(lái)看，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)展和復(fù)雜度的日益劇增，導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的復(fù)雜冗余。按照已有網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)，支撐萬(wàn)物互聯(lián)的6G網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度將呈幾何級(jí)增長(zhǎng)。輕量化的信令方案是6G設(shè)計(jì)必然選擇。

6G的無(wú)線接入網(wǎng)需要按照統(tǒng)一的信令方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，在統(tǒng)一的信令控制下融合多種空口接入技術(shù)，實(shí)現(xiàn)空口的統(tǒng)一控制，降低終端接入網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度。在協(xié)議棧功能設(shè)計(jì)方面，可以考慮差異化的協(xié)議功能設(shè)計(jì)，優(yōu)化協(xié)議功能分布和接口設(shè)計(jì)，結(jié)合AI技術(shù)進(jìn)一步增強(qiáng)協(xié)議功能。

在網(wǎng)絡(luò)功能方面，6G網(wǎng)絡(luò)可以分為廣覆蓋信令層和按需的數(shù)據(jù)層。通過(guò)信令面和用戶面分離的機(jī)制，采用統(tǒng)一的信令覆蓋層保證可靠的移動(dòng)性管理和快速的業(yè)務(wù)接入；通過(guò)動(dòng)態(tài)按需的數(shù)據(jù)層加載，滿 足網(wǎng)絡(luò)用戶的業(yè)務(wù)需求。二者之間靈活配合，以降低基站部署的數(shù)量， 提高用戶的業(yè)務(wù)感知體驗(yàn)。

▲輕量化信令控制

輕量化信令方案需要高可靠、低時(shí)延、低成本的傳輸網(wǎng)支撐，傳輸網(wǎng)需要靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和足夠的帶寬。需要無(wú)線控制中心-傳輸網(wǎng)-網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)統(tǒng)籌一體化設(shè)計(jì)。另外，信令和業(yè)務(wù)分離需要統(tǒng)籌6G可用頻段，充分發(fā)揮廣覆蓋與業(yè)務(wù)靈活加載的優(yōu)勢(shì)。

2、端到端的服務(wù)化設(shè)計(jì)

隨著DOICT技術(shù)的深度融合以及大量新型業(yè)務(wù)的涌現(xiàn)，運(yùn)營(yíng)商 需要網(wǎng)絡(luò)具有敏捷響應(yīng)新需求的能力，以快速提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)?；谠圃姆?wù)化技術(shù)是使能上述能力的重要技術(shù)，驅(qū)動(dòng)協(xié)議功能向服務(wù)化架構(gòu)演進(jìn)?；诜?wù)化架構(gòu)的協(xié)議功能具有按照業(yè)務(wù)需求運(yùn)行協(xié)議功能的能力，技術(shù)特征體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、云原生服務(wù)化技術(shù)驅(qū)動(dòng)的協(xié)議功能：在遵守各協(xié)議層邏輯約束 關(guān)系的前提下，把協(xié)議功能實(shí)體重構(gòu)成可靈活組合的模塊，各個(gè)模塊 能夠按需靈活組合、部署和運(yùn)行實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)新業(yè)務(wù)服務(wù)能力。

2、云原生服務(wù)化技術(shù)驅(qū)動(dòng)的接口：接入網(wǎng)內(nèi)部及外部的接口基于 云原生服務(wù)化接口形態(tài)和接口協(xié)議進(jìn)行重構(gòu)，已支撐協(xié)議功能模塊的靈活組合和網(wǎng)絡(luò)能力開(kāi)放；

3、云原生服務(wù)化技術(shù)驅(qū)動(dòng)的能力開(kāi)放：向第三方提供方便快捷統(tǒng) 一的接入網(wǎng)信息交換機(jī)制和策略調(diào)整機(jī)制，實(shí)現(xiàn)融智共贏。

▲基于服務(wù)化架構(gòu)的協(xié)議

協(xié)議功能重構(gòu)后的功能包括基礎(chǔ)功能和增量功能兩大類：

1、基礎(chǔ)功能包括小區(qū)級(jí)功能，如連接管理、用戶面管理、UE節(jié) 能管理等功能以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

2、增量功能包括接入網(wǎng)服務(wù)注冊(cè)、數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)、能力開(kāi)放、 AI分析與決策等功能及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

接入網(wǎng)功能的高實(shí)時(shí)性和高靈活性對(duì)平臺(tái)的存儲(chǔ)、計(jì)算力和信息 交互的實(shí)時(shí)性都提出了很高的要求，DOICT深度融合技術(shù)能否支撐該要求還需要進(jìn)一步研究和驗(yàn)證。同時(shí)，接入網(wǎng)功能耦合緊密，如何實(shí)現(xiàn)功能合理的“高內(nèi)聚低耦合”是一個(gè)龐雜的系統(tǒng)工程。而且，目前的服務(wù)化技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)解決方案，帶來(lái)單設(shè)備成本的增加，如何實(shí)現(xiàn)成本和收益的平衡是系統(tǒng)性問(wèn)題。

基于服務(wù)化架構(gòu)的協(xié)議運(yùn)行在云平臺(tái)上，利用云原生實(shí)現(xiàn)基于微服務(wù)化的開(kāi)發(fā)、部署與管理。云原生平臺(tái)需要適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高效、開(kāi)放、跨多云的部署。

▲云化技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)

近20年，計(jì)算技術(shù)經(jīng)歷了從裸機(jī)到虛擬機(jī)、到容器的快速發(fā)展， 云原生已經(jīng)成為最適合云架構(gòu)的技術(shù)實(shí)踐。云原生是面向云應(yīng)用設(shè)計(jì)的一種思想理念，充分發(fā)揮云效能的最佳實(shí)踐路徑，可以幫助運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建彈性可靠、松耦合、易管理可觀測(cè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提升交付效率， 降低運(yùn)維復(fù)雜度。代表技術(shù)包括不可變基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)網(wǎng)格、聲明式API及Serverless等。云原生技術(shù)架構(gòu)具備以下典型特征：

極致的彈性能力可實(shí)現(xiàn)秒級(jí)甚至毫秒級(jí)的響應(yīng)；

高度自動(dòng)化的調(diào)度機(jī)制可實(shí)現(xiàn)極強(qiáng)的自愈能力；

高度適配性可實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨平臺(tái)甚至跨服務(wù)商的規(guī)?；笠?guī)模可復(fù)制部署能力。

云原生大大降低了云計(jì)算的門檻，可以實(shí)現(xiàn)研發(fā)與運(yùn)維的跨域協(xié)同，提升開(kāi)放迭代速度，并賦能業(yè)務(wù)創(chuàng)新。當(dāng)前云原生熱點(diǎn)技術(shù)正在呈現(xiàn)井噴式爆發(fā)，包括多云容器編排、云原生服務(wù)器、云原生存儲(chǔ)、云原生網(wǎng)絡(luò)、云原生數(shù)據(jù)庫(kù)、云原生消息隊(duì)列、服務(wù)網(wǎng)格、Serverless容器、函數(shù)即服務(wù)（FaaS）、后端即服務(wù)（BaaS）等。

電信服務(wù)對(duì)性能、低時(shí)延、可靠性、安全性、設(shè)備成本都有更高的要求，這些都需要云原生技術(shù)針對(duì)電信業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行演進(jìn)，以滿足電信業(yè)務(wù)高標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)。

3、智慧感知功能

面向6G的超低時(shí)延，高帶寬的云強(qiáng)交互式業(yè)務(wù)越來(lái)越多?，F(xiàn)有應(yīng)用層、業(yè)務(wù)傳輸層、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)層“分層”和“煙囪式”的設(shè)計(jì)，造成數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)延長(zhǎng)，導(dǎo)致用戶體驗(yàn)的下降。

為了實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)傳輸能力和網(wǎng)絡(luò)能力的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)匹配，需要引入端 到端網(wǎng)絡(luò)各協(xié)議層的高精度實(shí)時(shí)測(cè)量和反饋，使能協(xié)同優(yōu)化，并在網(wǎng)絡(luò)端引入智能處理功能，包括智能化估計(jì)和預(yù)測(cè)，一方面對(duì)測(cè)量和交互數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，實(shí)現(xiàn)降維和壓縮，另一方面根據(jù)應(yīng)用層&業(yè)務(wù)傳輸層的需求進(jìn)行訂閱和通知，降低對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拈_(kāi)銷。

▲跨層聯(lián)合架構(gòu)設(shè)計(jì)

同時(shí)，對(duì)應(yīng)用層的傳輸需求進(jìn)行深度的智能化感知，在充分保障用戶隱私的前提下，實(shí)現(xiàn)包級(jí)別的傳輸需求實(shí)時(shí)感知和預(yù)測(cè)，為業(yè)務(wù)傳輸層的擁塞控制和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)層資源調(diào)度提供精細(xì)顆粒度的指導(dǎo)。

智慧感知網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系需要多協(xié)議層、多網(wǎng)元、多技術(shù)領(lǐng)域協(xié)作， 面臨技術(shù)方案驗(yàn)證難度大，以及潛在非標(biāo)功能的引入等諸多挑戰(zhàn)。同時(shí)，由于各協(xié)議層的聯(lián)合設(shè)計(jì)和交互的標(biāo)準(zhǔn)化涉及多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組織和工作組，各新技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化中的推進(jìn)面臨很大挑戰(zhàn)。

4、基于數(shù)字孿生的網(wǎng)絡(luò)自治體系

數(shù)字孿生技術(shù)是指通過(guò)數(shù)字化手段將物理世界實(shí)體在數(shù)字世界建立一個(gè)虛擬實(shí)體，借此實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界實(shí)體實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)觀察、分析、 仿真、控制與優(yōu)化。數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括功能建模、網(wǎng)元建模、網(wǎng)絡(luò)建模、網(wǎng)絡(luò)仿真、參數(shù)與性能模型、自動(dòng)化測(cè)試、數(shù)據(jù)采集、大數(shù) 據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)、故障預(yù)測(cè)、拓?fù)渑c路由尋優(yōu)。從而把網(wǎng)絡(luò)每一個(gè)階段不好解決的難題轉(zhuǎn)換到數(shù)字世界來(lái)求解，通過(guò)監(jiān)控、預(yù)測(cè)、優(yōu)化、仿真，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自治能力。

▲數(shù)字孿生實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自治

基于數(shù)字孿生技術(shù)和人工智能技術(shù)，6G網(wǎng)絡(luò)將是具備自優(yōu)化、 自演進(jìn)和自生長(zhǎng)能力的自治網(wǎng)絡(luò)。自優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)對(duì)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的走勢(shì) 進(jìn)行提前預(yù)測(cè)，對(duì)可能發(fā)生的性能劣化進(jìn)行提前干預(yù)，數(shù)字域持續(xù)地對(duì)物理網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)狀態(tài)進(jìn)行尋優(yōu)和仿真驗(yàn)證，并提前下發(fā)對(duì)應(yīng)的運(yùn)維 操作自動(dòng)地對(duì)物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行校正。

自演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)基于人工智能對(duì)網(wǎng)絡(luò)功 能的演化路徑進(jìn)行分析和決策，包括既有網(wǎng)絡(luò)功能的優(yōu)化增強(qiáng)和新功 能的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、驗(yàn)證和實(shí)施。自生長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)不同業(yè)務(wù)需求進(jìn)行識(shí)別 和預(yù)測(cè)，自動(dòng)編排和部署各域網(wǎng)絡(luò)功能，生成滿足業(yè)務(wù)需求的端到端 服務(wù)流；對(duì)容量欠缺的站點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)擴(kuò)容，對(duì)尚無(wú)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域進(jìn) 行自動(dòng)規(guī)劃、硬件自啟動(dòng)、軟件自加載。

數(shù)字孿生技術(shù)作為應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的新理念，需要在業(yè)界形成更多共識(shí)。從工業(yè)界以及其它行業(yè)的過(guò)程來(lái)看，這需要較長(zhǎng)的時(shí)間。同時(shí)，數(shù)字孿生技術(shù)依賴大量的數(shù)據(jù)采集，這將增加設(shè)備成本，數(shù)據(jù)采集的方式也需要突破性的創(chuàng)新。

5、確定性數(shù)據(jù)傳輸

確定性的概念最初在IEEE提出并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。IEEE 802.1工作組于2007年創(chuàng)建了音頻視頻橋接（AVB）任務(wù)組，其目標(biāo)是用以太網(wǎng)取代家庭中的HDMI、揚(yáng)聲器和同軸電纜。隨著IEEE 802.1AVB標(biāo)準(zhǔn)在工作室、體育和娛樂(lè)場(chǎng)所的成功應(yīng)用，這一技術(shù)開(kāi)始吸引工業(yè)界和汽車界的關(guān)注。

2012年，IEEE 802.1AVB任務(wù)組更名為時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）任務(wù)組。TSN標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展了AVB的技術(shù)，具有時(shí)間同步、 時(shí)延保證等確保實(shí)時(shí)性的機(jī)制，支持流量調(diào)度和整形、可靠性、配置 管理等相關(guān)協(xié)議。2015年，IETF成立了確定性網(wǎng)絡(luò)（DetNet）工作組， 致力于將基于以太網(wǎng)的確定性技術(shù)擴(kuò)展到廣域IP網(wǎng)絡(luò)，提供延遲、 丟包和抖動(dòng)的最壞情況界限，以提供確定的數(shù)據(jù)傳輸。

從上可以看出，固定網(wǎng)絡(luò)的確定性傳輸已經(jīng)提出有10年的時(shí)間， 但是面向移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的確定性傳輸研究才剛剛起步，這主要是由于1、 空口易受環(huán)境影響，傳輸質(zhì)量很難預(yù)測(cè)；2、缺乏端到端的確定性保障機(jī)制。

6G時(shí)代，確定性數(shù)據(jù)傳輸將成為6G網(wǎng)絡(luò)的代表能力，實(shí)現(xiàn)有界時(shí)延、低抖動(dòng)、高可靠性以及高精度的時(shí)間同步等特性。需要攻克的難點(diǎn)包括以下幾方面：

1、無(wú)線空口如何實(shí)現(xiàn)靈活的資源預(yù)留和實(shí)時(shí)調(diào)度。空口的不可預(yù)測(cè)性，是實(shí)現(xiàn)端到端確定性傳輸?shù)闹饕款i。這就要求在6G時(shí)代，首先空口的資源是足夠的、非受限的，數(shù)據(jù)報(bào)文在 接入網(wǎng)內(nèi)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)靈活調(diào)度，保障報(bào)文可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)處理完畢并且發(fā)出。

2、如何實(shí)現(xiàn)廣域的確定性傳輸機(jī)制。IEEE TSN技術(shù)的難以應(yīng)用于廣域，這主要是由于TSN系統(tǒng)中的 CNC無(wú)法進(jìn)行大規(guī)模的路徑運(yùn)算和準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)調(diào)度，以及時(shí)間同步精度隨著路徑延長(zhǎng)而越來(lái)越低。

3、如何實(shí)現(xiàn)跨層、跨域的確定性機(jī)制融合。5G時(shí)代，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)依然是承載在IP之上的一層網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)跨域 協(xié)同的確定性傳輸調(diào)度提出了嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。在6G時(shí)代，從網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)之初就希望能夠?qū)崿F(xiàn)異構(gòu)接入、固移融合、協(xié)同管理，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)需要 吸取現(xiàn)有固定網(wǎng)絡(luò)的二層、三層確定性傳輸協(xié)議，實(shí)現(xiàn)部署融合、協(xié)議支持、協(xié)同調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)端到端跨層、跨域的確定性數(shù)據(jù)傳輸。

6、可編程網(wǎng)絡(luò)

6G網(wǎng)絡(luò)需要支持網(wǎng)絡(luò)可編程能力，實(shí)現(xiàn)接入、邊緣、核心、廣域、數(shù)據(jù)五網(wǎng)協(xié)同，從而使電信網(wǎng)絡(luò)具備跨多業(yè)務(wù)、多領(lǐng)域、全生命周期的全場(chǎng)景可定制能力。網(wǎng)絡(luò)可編程能力體現(xiàn)在很多的層次上，從下往上依次為芯片可編程（如P4、POF）、FIB可編程（如OpenFlow）、RIB可編程（如 BGP、PCEP）、設(shè)備OS可編程、設(shè)備配置可編程（如CLI、 NETCONF/YANG、OVSDB）、控制器可編程和業(yè)務(wù)可編程（如GBP、 NEMO）。

未來(lái)網(wǎng)絡(luò)需要從網(wǎng)元、協(xié)議、業(yè)務(wù)、管理四個(gè)維度滿足可編程能力：

1、設(shè)備網(wǎng)元可編程：隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型呈現(xiàn)出多樣化、個(gè)性化態(tài)勢(shì)，面對(duì)用戶對(duì)新網(wǎng) 絡(luò)功能的需求層出不窮，設(shè)備網(wǎng)元的協(xié)議棧支持的網(wǎng)絡(luò)功能有限，所用的網(wǎng)卡芯片也不可能預(yù)測(cè)未來(lái)幾年內(nèi)所有可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)功能。網(wǎng)元作為網(wǎng)絡(luò)的基本組成，需要其硬件架構(gòu)允許用戶重新定義功能，能 夠按需完成不同類型協(xié)議、封裝‘解封裝的處理。

同時(shí)上層軟件體系結(jié)構(gòu)由功能劃分清晰的模塊或API組成，允許用戶重新組織這些模塊或調(diào)用接口來(lái)達(dá)到定制的目的，如分類、整形、QoS等。設(shè)備網(wǎng)元支持可編程，使得高效支持用戶的定制化和新協(xié)議持續(xù)演進(jìn)成為可能。

2、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可編程：電信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的職能劃分越來(lái)越模糊，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和架構(gòu)也 在互相滲透。隨著應(yīng)用場(chǎng)景不斷演進(jìn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧功能的新需求層出不窮，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的演進(jìn)和創(chuàng)新也不斷涌現(xiàn)（如NewIP、SRv6、QUIC 等），面對(duì)新舊協(xié)議的長(zhǎng)期并存，勢(shì)必要求端到端網(wǎng)內(nèi)、網(wǎng)間的協(xié)議 能夠支持同步切換，甚至根據(jù)用戶業(yè)務(wù)類型和質(zhì)量要求對(duì)切片端到端的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議按需進(jìn)行選擇。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)后5G+網(wǎng)絡(luò)向6G網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)切換。

3、業(yè)務(wù)路徑可編程：端到端網(wǎng)絡(luò)承載越來(lái)越豐富的業(yè)務(wù)，我們需要看到網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)元完 成新業(yè)務(wù)升級(jí)的時(shí)間是有先后的。支持按需配置不同用戶數(shù)據(jù)使用不同業(yè)務(wù)處理路徑，既能采用利舊改造方案，又能實(shí)現(xiàn)向創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的逐步引流，平穩(wěn)切換，在有限成本基礎(chǔ)上滿足用戶需求的無(wú)限擴(kuò)展。進(jìn)一步地，從終端、接入網(wǎng)、核心網(wǎng)、廣域網(wǎng)、到數(shù)據(jù)中心全網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)路徑可測(cè)、可調(diào)、才真正意義上實(shí)現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)的、網(wǎng)、邊協(xié)同， 實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)保障。

4、管理方式可編程：隨著電信網(wǎng)絡(luò)日益復(fù)雜、網(wǎng)內(nèi)運(yùn)維成本居高不下、網(wǎng)間運(yùn)維壁壘遲未打通、導(dǎo)致商業(yè)變現(xiàn)能力不足、新業(yè)務(wù)上線速度減緩。管理方式課編程是指在監(jiān)控和管理方式上，網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元應(yīng)支持多種或自定義的管理手段，促進(jìn)資源效率、能源效率、運(yùn)維效率的三個(gè)提升，成就面向用戶體驗(yàn)的閉環(huán)自治網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

之前我們報(bào)道了5G在21個(gè)垂直行業(yè)中應(yīng)用，隨著5G的不斷普及，通信面向未來(lái)的需求會(huì)更加明確。相關(guān)的新業(yè)務(wù)、新應(yīng) 用、新服務(wù)、新材料的領(lǐng)域都在飛速發(fā)展，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、 人工智能等新技術(shù)與通信技術(shù)也在不斷融合，這些迫切需要結(jié)合最新變化和發(fā)展趨勢(shì)不停地推動(dòng)6G的設(shè)計(jì)和研究。雖然現(xiàn)階段對(duì)6G的設(shè)想似乎有些天馬行空，但技術(shù)的發(fā)展速度往往超過(guò)人們的預(yù)期。
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