面向6G网络的业务编排调度执行技术研究_46页_6mb
报告摘要
面向6G网络的业务编排调度总结
核心内容
本文档主要探讨了面向6G网络的端网云异构计算系统及其业务编排调度执行关键技术。随着6G网络的演进,网络将不再是单纯的数据传输平台,而是融合通信、计算、感知、存储等能力的信息系统。为了支持未来的智能业务,如自动驾驶、数字孪生、AI与通信融合等,6G网络需要具备统一、动态、智能的业务编排调度能力,以实现高效的异构算力资源执行,满足高实时性、高互动性、高沉浸感等需求。
主要观点
- 6G网络的智能化演进:6G网络将实现从“通信”向“信息服务”的转变,引入AI与通信融合、通感一体等新型场景,推动网络向自配置、自治愈、自优化、自演进的“自动驾驶模式”发展。
- 端网云异构计算系统:6G网络将构建端边云协同的分布式计算架构,将终端、边缘、云等节点作为算力资源池,实现智能业务的高效执行。
- 业务编排调度的必要性:面对海量、多样、动态的业务需求,需要通过智能编排调度实现业务流程图的生成、资源的智能匹配与任务的高效部署。
- 关键调度技术:6G网络需引入分层控制调度与全流程实时控制调度,以应对业务的实时性要求和网络动态性带来的挑战。
- 执行技术的轻量化与跨平台能力:为满足终端算力受限、无线信道动态变化等问题,需支持跨异构设备执行、极速启动、计算轻量化和算力内生技术等关键能力。
关键信息
1. 网络自治场景
- 6G智能内生网络将实现从人工运营网络(L0)到完全智能自治网络(L5)的逐步演进。
- 网络自治的典型应用场景包括:
- 网络智能规划(如站点部署、流量预测)
- 网络智能监控与维护(如性能趋势预测、异常分析、扩容预测)
- 网络安全防护(如恶意代码检测、垃圾信息过滤、敏感数据保护)
- 网络节能增效(如多小区协同、多模协同、载波关断门限寻优)
- 业务质量保障(如智能网络切片、业务识别、体验评估)
- 网络智能配置(如广播参数调整、负载均衡)
- 网络智能运营服务(如智能客服、智能投诉处理)
2. 垂直行业应用场景
- 6G将支持智慧交通、智慧医疗、智慧工业、智慧城市、智慧农业等垂直行业应用。
- 例如,自动驾驶依赖于高精度定位、多传感器融合、行为预测等能力,需要6G网络提供高带宽、低时延、高可靠的通信服务。
- 低空经济(无人机、飞行汽车)将成为6G网络的重要应用场景,对通信带宽、实时性、QoS等提出更高要求。
3. 端网云异构计算系统架构需求
- 6G网络架构将分为:基础设施层、网络功能层、应用与开放层,并贯穿各层的内生可信、编排管理功能。
- 系统需具备以下能力:
- 感知能力:收集业务需求、网络状态、终端状态等信息,支持分布式学习与数据隐私保护。
- 编排与管理能力:支持业务流程图生成、资源编排、业务生命周期管理。
- 融合控制调度能力:实现多要素融合控制调度,保障业务的综合QoS和各利益相关方权益。
- 轻量化执行能力:支持跨异构设备执行、极速启动、计算轻量化、传输轻量化。
4. 业务编排调度关键技术
- 感知与管理:
- 支持集中式和分布式两种感知架构,提高感知效率和数据安全性。
- 感知功能包括业务需求感知、算力资源感知、终端数据感知、任务执行状态感知、无线通信环境感知。
- 编排与管理:
- 支持集中式编排和分层分布式编排,满足不同规模网络的调度需求。
- 编排功能包括业务流程图生成、资源编排、业务重编排,以适应业务动态变化。
- 控制调度:
- 引入分层控制调度方法,通过强化学习算法优化部署策略,实现多要素协同调度。
- 全流程实时控制调度方法,确保任务在部署、运行、调整等各阶段的实时性、资源利用率、能源效率等目标。
- 计算执行技术:
- 支持跨异构设备执行,如终端、边缘、云节点的协同。
- 极速启动:通过快照镜像技术,减少冷启动时间,提升用户体验。
- 计算轻量化:使用WASM(WebAssembly)实现轻量级执行,支持跨平台部署。
- 算力内生技术:实现无线基站、MEC、核心网的算力资源动态管理与调度,提升网络资源利用率。
5. 示例流程
- 大模型场景:
- 利用AI智能体(AI agent)进行意图解析、业务编排、任务调度,实现个性化服务和自优化。
- 以云游戏加速为例,AI agent根据用户行为动态调整网络策略,保障业务体验。
- 通感算性能联合优化:
- 在智慧工厂等场景中,结合通信、感知、计算三要素进行资源联合优化,满足业务的SLA要求。
- 通过联邦学习、动态资源分配等技术,实现网络资源的最优利用。
总结与展望
- 6G网络将通过端网云异构计算系统,实现智能业务的统一编排与调度,提升网络智能化水平。
- 为满足高动态性、高实时性、高安全性等需求,需引入WASM、快照镜像、强化学习等技术,实现轻量化、高效、灵活的调度能力。
- 未来6G网络将推动AI与通信深度融合,形成自智网络和智能服务体系,为各行各业提供智能化、泛在化、高质量的网络服务。
- 业务编排调度技术将成为6G网络架构的重要基础,为实现网络自动驾驶、智能运维、端边云协同等目标提供支撑。
参考文献
- ITU-R 6G典型应用场景
- 3GPP、ITU-T、ETSI、CCSA等标准组织的AI在通信中的研究进展
- WASM、Docker、WASI等技术在6G中的应用
主要贡献单位及作者
- 6G推进组
- 中国信科、华为、中兴、中国移动、中国电科等
- 相关高校及研究机构(如清华大学、北京大学、中国科学技术大学等)
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