6G网络架构愿景与关键技术展望白皮书_32页_2mb

6G网络架构愿景与关键技术展望白皮书总结

核心内容

6G网络架构是未来移动通信系统的基础，其设计目标是实现智慧内生、泛在连接、多维融合和安全内生。6G将不仅仅是一个通信管道，而是融合通信、计算、感知、安全等能力的综合信息系统，为实现万物智联、数字孪生、沉浸式体验等新型业务提供支撑。

主要观点

• 智慧内生：6G网络将内嵌AI能力，实现AI构建网络（AI4Net）与网络赋能AI（Net4AI）的双向赋能，提升网络的自动化、智能化和业务支持能力。
• 安全内生：6G网络将具备预测危险、抵御攻击的能力，通过区块链、隐私计算等技术构建安全可信机制，实现安全能力的动态编排与弹性部署。
• 多域融合：6G网络将融合空天地海等多种接入方式，实现全域覆盖与多网融合，满足不同场景下的通信需求。
• 算网一体：网络与计算深度融合，形成云、边、网、算的高效协同，实现算力的泛在化和资源的动态调度。
• 分布式网络：6G将采用去中心化的网络架构，支持分布式自治、区块链、数字孪生等技术，提升网络的灵活性与安全性。

关键信息

6G网络架构四大特征

1. 智慧内生：通过AI技术优化网络性能，增强用户体验，实现网络的自组织、自优化与自维护。
2. 安全内生：通过内置安全机制，实现网络的主动防御、弹性自治与虚拟共生，构建安全可信的通信环境。
3. 多域融合：实现空天地一体化接入，支持多种网络域的融合，包括移动网、家庭网、体域网等。
4. 算网一体：实现云、边、网、算的高效协同，提升资源利用率和用户体验一致性。

6G网络架构设计原则

• 兼容性：支持与5G、传统网络的互联互通，实现业务连续性。
• 智简设计：降低网络复杂度，实现协议和信令交互的减少，提升网络的韧性与安全性。

6G网络关键技术

1. 分布式网络技术：实现集散共存与分布自治，支持区块链、DHT、IPFS等技术，提升网络的扩展性和安全性。
2. 空天地一体化组网：实现多接入、多连接、多服务融合，满足全域覆盖与多场景需求。
3. 网络智慧内生：通过Network AI架构，实现AI资源的智能调度与网络服务的智能化。
4. 安全内生：引入主动免疫、弹性自治、虚拟共生与安全泛在等机制，提升网络安全与隐私保护能力。
5. 数字孪生网络技术：通过虚实结合与闭环控制，实现网络的智能感知、分析与优化。
6. 算力网络技术：实现算力的泛在化与高效调度，支持云边端协同，提升资源利用率。
7. 可编程网络技术：通过服务化架构（SBA）、云原生和微服务，实现网络的灵活部署与高效管理。
8. 通信与信息感知融合：实现多维感知，增强网络的智能决策与服务质量保障。
9. 确定性网络技术：支持高可靠、低时延、零丢包等特性，满足工业物联网、车联网等对网络性能的极致要求。
10. 可信数据服务：构建去中心化的可信框架，实现数据的智能增值与隐私保护。
11. 沉浸多感网络：支持全息通信、感官互联等技术，实现多维媒体的智能分发与协同。
12. 语义通信：实现语义驱动的通信，支持多模态语义感知与识别，提升用户体验与通信效率。

技术演进趋势

• 从集中化向分布化转变：网络功能向边缘下沉，提升灵活性与安全性。
• 从外挂式向内生设计转变：将AI、安全、感知等功能内嵌于网络架构，实现端到端智能。
• 从地面接入向空天地海泛在接入转变：支持多接入方式，实现全域覆盖与多场景服务。
• 从重型增量式设计向智简一体化设计转变：通过统一接口、协议和架构，实现轻量化与智能化。

未来展望

6G网络架构将围绕分布式、天地一体化、智慧内生、安全内生等方向进行演进，通过技术融合与创新，实现更高效、更智能、更安全的通信服务。未来几年，网络技术的创新、DOICT融合、IP组网技术与移动网络的结合、以及网络架构方案的逐步收敛，将成为6G发展的重要契机。6G将推动社会向智能化、数字化、泛在化发展，成为未来经济和社会发展的基石。

关键技术与能力

贡献单位

• 中国移动
• 华为（Huawei）
• 中国电信
• 中兴（ZTE）

总结

6G网络架构的演进将依托分布式、多域融合、智慧内生、安全内生等关键技术，实现通信、计算、感知、安全等能力的深度融合。6G网络将从传统的通信网络向智能化、泛在化、安全化方向发展，为未来社会提供更高效、更智能、更安全的通信服务。随着技术的不断成熟，6G将推动通信行业迈向新的发展阶段，成为支撑数字经济与智能社会的重要基础。