2025-01-05-紫金山实验室-2024年6G网络架构展望白皮书2.0_39页_2mb

6G网络架构展望2.0版本总结

网络架构演进目标

面向2030年6G商用，网络架构在继承5G服务化、云化基础上持续演进，聚焦网络服务能力增强、服务效率提升、组网能力提高三大方向，满足“通感智算一体化”与“空天地海泛在接入”的6G愿景。

核心架构设计

1. NxU与NAU

   • 将传统网元（NF）合并为功能单元NxU，内部采用微服务架构，支持快速扩展新功能。
   • 引入NAU实现自治域内的服务发现、安全隔离与域间互联互通，简化组网复杂度。

2. 双总线数据传输机制

   • 扩展SBI（服务化接口）与DCI（数据通道总线），支持异步传输，优化大数据量场景下的效率（如感知数据、AI训练数据）。
   • 动态协议选择（如HTTP/3、FTP、RDMA、Kafka）提升数据传输灵活性。

三大能力增强

1. 智能内生能力

• AI与网络融合：通过NIU（网络智能单元）提供分布式智能计算能力，支持跨层跨域协同（如终端-基站-核心网的拆分学习、联邦学习）。
• 数据内生与自主决策：解耦数据与逻辑，实现数据主动感知与预测；融合通用大模型与专业大模型，构建“认知-决策-执行”闭环。

2. 算力内生能力

• 算网融合：统筹端、边、云、域算力资源，支持业务定制化部署。
• ToC/ToB差异方案：
  • ToC依赖控制面统筹算网调度，保障体验；
  • ToB通过本地NPU调度资源，降低延迟，满足工业视觉、无人机等场景需求。

3. 感知内生能力

• 通信-感知一体化：基站集成感知功能，结合AI实现目标识别、环境重构。
• 分布式计算优化：利用NPU本地算力与智能路径图，动态分配感知任务，支持自动驾驶、入侵检测等实时场景。

服务化与扩展

• 网络功能横向纵向扩展：
  • 横向扩展：独立服务模块，减少依赖；
  • 纵向扩展：通过虚函数或微服务灵活迭代（如5G LAN功能）。
• 用户面协议增强：支持业务报文携带QoS策略，实现端到端精细化转发。

组网技术与平滑演进

• 分布式自治组网：通过NAU实现Net-Net互联互通，“即插即用”降低运维成本，支持卫星、飞艇等多场景部署。
• 与5G兼容演进：初期通过5GC桥接至6GC，后期通过NxU升级重用5G资源，最终实现5G/6G融合核心网。

挑战与结论

• 平衡诉求：在服务能力、运营简化、成本控制间寻找平衡，优先满足业务需求，避免标准化过度复杂。
• 创新关键：微服务作为设计理念而非标准，需灵活采用云原生、AI驱动架构，推动6G从“控制面可编程”向“用户面可编程”进化。

总结而言，6G网络架构将在云网融合、智能内生、分布式协同三大方向持续创新，为未来通信提供更强服务能力、更高运维效率与更广组网灵活性。