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2022/2/25 10:30

中国移动研究院王莹莹:6G新场景、新业务和新运维全方面驱动接入网至简

C114通信网  林想

C114讯 2月25日消息(林想)加快推动6G应用基础研究和原创技术攻关,进一步汇聚产学研各方力量,引导产业推进6G发展,提升6G创新的全球化水平和国际影响力,中国移动研究院日前正式举办“遇见未来”——6G协同创新成果发布会

会上,中国移动研究院高级研究员王莹莹重点解读了《6G至简无线接入网白皮书》。“6G新场景、新业务和新的运维需求全方面驱动接入网的至简设计。为此,中国移动首先提出网络功能按需产生,多空口融合统一的至简接入网架构。”王莹莹指出,6G至简接入网架构具备控制用户分离、多空口融合和即插即用三大特征;同时,6G至简接入网应包含信令数据分离、至简网络功能设计和即插即用管理编排三大关键技术。

场景、业务、运维全方位驱动接入网至简

王莹莹表示,6G新场景、新业务和新的运维需求全方面驱动接入网的至简设计。

在新场景方面,6G也正在迈向空天地海全方位立体覆盖,实现更大范围的协同连接;

在新业务方面,社会发展的数字化、智能化衍生出一系列的新的业务需求如全息通信、通感互联、智慧医疗、智慧工厂等,典型应用场景也将从“三大场景”变成更加碎片化的应用场景;

新的空口技术的涌现,例如太赫兹,可见光,也会增加网络设计的复杂度;

在网络建设方面,成本和功耗一直是网络建设的重要指标,需要通过接入网架构设计来改善可能面临的问题;

在运维管理方面,基站规模大、多模共存、场景多样化均对网络运维提出了更高要求,接入网域无线参数的配置随着网络功能的灵活将日趋复杂,通过专家经验的管理方式会成为接入网域运维管理的瓶颈。

“在需求指标方面,传统业务指标将从单点性能需求扩展到更多样化的极致性能需求。”王莹莹指出,6G也将引入新指标,例如AI能力、感知计算能力。6G网络要有足够的灵活性和扩展性来支撑以上需求。

6G至简接入网架构的三大特征

结合上述提到的驱动力,中国移动首先提出网络功能按需产生,多空口融合统一的至简接入网架构。具体而言,接入网架构具备以下三种特征:

一是控制用户分离:接入网在控制面和用户面的要求是不同的,控制面需求体现在满足尽量多的用户接入,提升单位面积的用户密度和移动性的性能,提升可靠性等。用户面需求包括提供更高的速率和流量密度等。6G至简无线接入网络通过低频的信令小区实现广域的覆盖,中高频的数据小区实现网络按需的数据传输,结合对业务需求的感知,按需开启,实现网络功耗的降低。

二是多空口融合:面对陆海空等差异化场景,6G的无线接入网将按照统一的架构进行设计,通过空口的统一控制实现空口制式与业务的适配,达到空口能力按需编排的效果。

三是即插即用:随着新兴业务的蓬勃发展,在一些业务突发的区域,通过即插即用的方式,提供按需扩展的网络覆盖。通过接入点的感知、自配置自优化以及云边的协同控制,实现网络的快速扩展。服务化为我们的整个接入网提供基础架构支撑,实现网络功能按需定制,资源按需配置,功能动态生成。

6G至简接入网的三大关键技术

王莹莹指出,6G至简接入网包含信令数据分离、至简网络功能设计和即插即用管理编排三大关键技术。

信令数据分离:信令小区聚焦于信令面处理,是RRC功能的锚点。数据小区执行用户面的操作,负责数据的传输。由于业务地域分布不均匀、时域存在潮汐效应、在业务场景方面也存在差异,可以通过即插即用的方式,快速升级网络的数据处理能力。通过不同的频段承载数据和信令的解耦,实现信令的广域覆盖和数据面的深度覆盖。用户通常通过信令小区进行接入,但是信令小区的接入用户容量受限于接入资源。为了更进一步提升接入网的接入容量,探索通过数据小区资源辅助的用户接入,实现接入资源和连接控制的分离,提升接入容量。数据链路维护方面,网络需要制定统一的数据链路建立方案和数据小区选择策略,实现数据链路自主建链、服务小区自主选择,随着用户在信令小区的覆盖范围内移动,数据链路需要自主切换来保证用户一致的体验。

至简网络功能设计:传统面向传输处理为主的连接正在向智能、算力和无线全方位连接转变。接入网的服务对应特征会从数据传输扩展到数据、智能、算力;网络的控制手段也将从传统专家经验转到AI、HI并行的方式;无线空口也将引入更加多元的物理层技术。结合这些变化,中国移动提出了新增闭环QoS管理,智能资源控制和灵活链路适配三大功能。网络通过灵活的QoS探测机制,结合AI技术,实现对承载业务的QoS探测和建模,进行自适应调整。智能资源控制通过采集物理环境、用户状态和业务相关信息,通过智能决策赋予网络新能力。灵活数据链路可以进一步分为上层数据链路和低层数据链路,上层数据链路靠近业务服务,低层数据链路跟空口更相关。网络可以在上层链路、低层链路之间进行灵活的映射选择,保证用户的极致体现。

即插即用管理编排:主要体现在三方面:接入点感知、接入点的自配置和以及网络功能云边协同控制。接入点感知是指在在多种接入节点类型并存的情况下,针对不同的接入节点,感知各种类型的接入请求,并启动合适的握手及控制信令流程;接入节点自配置是在接入点新加入网络时能够自动完成算力、存储、无线等资源配置,按需生成网络功能;云边协同控制指云端和边端的协同管控,云端对边缘接入点的灵活精准管控,边缘接入点按照云端的配置进行范围内的资源控制。

6G至简接入网应重点关注三大问题

展望未来,王莹莹认为,6G至简接入网未来的发展应重点关注三大问题:

首先是两方面的融合,空口技术的融合统一的思路以及业务、无线、网络、智能和算力的统一;

其次是评估准则,除了传统的网络性能评估指标之外,可能会引入算力消耗、算法性能等指标。智能是至简的一种手段,但是智能也可能带来更多的能耗和成本。后续需要考虑至简和智能之间的平衡;

最后,在生态方面,标准化加开源相结合的方式将更好的适应ICDT融合的大趋势,应该预判标准和开源的范畴。

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