6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)白皮書

1．愿景

隨著信息和通信技術(shù)的發(fā)展，6G預(yù)計(jì)將支持豐富和身臨其境的

體驗(yàn)，增強(qiáng)無處不在的覆蓋范圍，并實(shí)現(xiàn)新形式的協(xié)作。此外，與

6G預(yù)計(jì)將支持更多新的應(yīng)用場景，同時(shí)提供增強(qiáng)的新功能。

ITU-R建議了面向IMT-2030的增強(qiáng)能力，以及支持IMT-2030

的擴(kuò)展使用場景的新能力。可以分為兩類能力指標(biāo)，第一類是5G已

有能力指標(biāo)的增強(qiáng)，第二類是面向6G新增的能力指標(biāo)。

AI能力:人工智能原生6G網(wǎng)絡(luò)，也就是在設(shè)計(jì)架構(gòu)時(shí)就要考慮

AI。AI能力賦能整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，包括接入網(wǎng)、核心網(wǎng)和終端。進(jìn)一步地

6G網(wǎng)絡(luò)智能內(nèi)生賦能于每個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能以及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、

業(yè)務(wù)、功能的自主、智能運(yùn)行，真正成為端到端的高水平自治網(wǎng)絡(luò)，

以及成為賦能千行百業(yè)普惠智能的紐帶和基石。

通感融合能力：6G網(wǎng)絡(luò)將新增感知能力以支持通感一體場景，

通感融合即可充分利用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)泛在優(yōu)勢(shì)，提升通信能力的同時(shí)，

賦能網(wǎng)絡(luò)高精度感知能力，高效助力萬物智聯(lián)。同時(shí)引入AI技術(shù)和

數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)進(jìn)一步增強(qiáng)6G網(wǎng)絡(luò)的態(tài)勢(shì)感知能力。

數(shù)據(jù)服務(wù)能力：智能化應(yīng)用場景的增多和通感融合的深度，網(wǎng)絡(luò)

中存在海量、異質(zhì)的數(shù)據(jù)，迫切需要在架構(gòu)中引入數(shù)據(jù)服務(wù)功能。且

數(shù)據(jù)服務(wù)的位置也發(fā)生了變化，從集中式的數(shù)據(jù)服務(wù)向分布式數(shù)據(jù)服

務(wù)演進(jìn)，即需要在更接近數(shù)據(jù)源的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理以提供快速

響應(yīng)方式。同時(shí)AI原生6G網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)也需要大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型

訓(xùn)練。所以，6G網(wǎng)絡(luò)能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和網(wǎng)絡(luò)外部提供安全、高效的

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數(shù)據(jù)服務(wù)，以提升數(shù)據(jù)的流動(dòng)效率和用戶體驗(yàn)。

泛在計(jì)算能力：目前，中心化的云計(jì)算已無法滿足部分低時(shí)延、

大帶寬和實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)場景如沉浸式云XR、自動(dòng)駕駛等業(yè)務(wù)場景的需

求，這就需要通過分布式的算力部署來滿足多樣性的計(jì)算需求，最終

提供泛在計(jì)算能力以適配泛在智能應(yīng)用需求和多樣化數(shù)據(jù)服務(wù)需求。

泛在連接能力：為了滿足多樣化場景的業(yè)務(wù)需求，6G網(wǎng)絡(luò)需要

提供廣域的連接能力，可以滿足天、地、空、海等多種異構(gòu)接入場景

和網(wǎng)絡(luò)性能需求。6G網(wǎng)絡(luò)通過支持泛在連接能力以保持不同地點(diǎn)之

間的用戶體驗(yàn)一致性，并解決連接、覆蓋、容量、數(shù)據(jù)速率和終端移

動(dòng)性方面的挑戰(zhàn)。

2．需求

在5G中，通過虛擬化和容器化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了軟件和硬件的分離，

再加上服務(wù)化架構(gòu)的引入，使得網(wǎng)絡(luò)具備了一定的靈活性和擴(kuò)展性，

但是受限于5G架構(gòu)的限制，仍然有一些問題需要解決。

?集中式組網(wǎng)模式：現(xiàn)有5G網(wǎng)絡(luò)是集中式組網(wǎng)模式，難以靈活

滿足未來應(yīng)用在部署位置和個(gè)性化通信保障能力的需求；一

旦出現(xiàn)單點(diǎn)故障，將會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

?用戶需求粗放管理：比如當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)采用切片將網(wǎng)絡(luò)做簡單

分類，且不同切片之間的架構(gòu)、邏輯功能劃分仍是相對(duì)統(tǒng)一

的，無法更好的適配6G多場景需求。

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?網(wǎng)絡(luò)功能下沉力度不夠：5G網(wǎng)絡(luò)通過下沉用戶面功能和建立

專網(wǎng)等模式為部分ToC和ToB業(yè)務(wù)提供本地?cái)?shù)據(jù)服務(wù)。但是

仍是集中式管理和調(diào)度無法滿足更多行業(yè)應(yīng)用需求，且專網(wǎng)

之間缺乏互聯(lián)互通，資源難以靈活變更。

?算力網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)各自發(fā)展：目前算力網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)通信

網(wǎng)絡(luò)是分離的、各司其職，算力資源的提供需要算力網(wǎng)絡(luò)與

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)作。中心化的云計(jì)算已無法滿足部分

低時(shí)延、大帶寬和實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)場景如沉浸式云XR、自動(dòng)駕

駛等業(yè)務(wù)場景的需求。

?煙囪式數(shù)據(jù)服務(wù)：數(shù)據(jù)服務(wù)是煙囪式的使得數(shù)據(jù)質(zhì)量和使用效

率不高，成為是數(shù)據(jù)采集和共享的主要瓶頸，且不同代際的

通信網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)、接口和數(shù)據(jù)管理協(xié)議是不同的。

?網(wǎng)絡(luò)智能外掛式、耦合強(qiáng)：5G的網(wǎng)絡(luò)智能化功能總體屬于外

掛式設(shè)計(jì)，例如在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部或外部以獨(dú)立功能實(shí)體的方式存

在，向外提供完整的AI功能，AI要素間的耦合性較大。網(wǎng)

絡(luò)AI應(yīng)用場景碎片化，煙囪式研發(fā)。

為了滿足6G多場景差異化需求，需要6G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行革新。

?網(wǎng)絡(luò)靈活性強(qiáng)：全息通信、沉浸式XR、感官互聯(lián)、車聯(lián)網(wǎng)、

自動(dòng)駕駛等新應(yīng)用場景對(duì)時(shí)延、可靠性、吞吐量等性能指標(biāo)

有差異化要求，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力也有著差異化要求，

因此，6G網(wǎng)絡(luò)需要具備靈活可擴(kuò)展能力快速響應(yīng)不同需求。

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?服務(wù)化理念更加深入：整個(gè)網(wǎng)絡(luò)需要更深度的服務(wù)化，即從增

強(qiáng)目前核心網(wǎng)控制面的服務(wù)化擴(kuò)展至用戶面服務(wù)化，再延伸

至RAN的服務(wù)化，最終拓展至UE服務(wù)化，實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)

的端到端服務(wù)化和全服務(wù)化。

?分布式：云游戲、沉浸式XR等場景存在大帶寬低時(shí)延接入服

務(wù)的臨時(shí)需求；全息通信、車聯(lián)網(wǎng)等場景不僅需要網(wǎng)絡(luò)提供

大帶寬超低時(shí)延，還需要數(shù)據(jù)服務(wù)、AI服務(wù)、計(jì)算服務(wù)等能

力；越來越多的應(yīng)用，比如聯(lián)邦學(xué)習(xí)等，需要考慮數(shù)據(jù)來源、

算力資源、時(shí)延等需求，不但需要考慮算法模型的部署位置，

也要考慮動(dòng)態(tài)配置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能和網(wǎng)絡(luò)資源。以上這些需

求迫使網(wǎng)絡(luò)從傳統(tǒng)的集中式模式向靈活端到端分布式模式

演進(jìn)，以提供泛在連接能力、就近網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、AI

服務(wù)、計(jì)算服務(wù)等能力，提供實(shí)時(shí)/準(zhǔn)實(shí)時(shí)的業(yè)務(wù)質(zhì)量感知、

保障和管理能力，滿足不同用戶需求。

?多要素按需智能編排：全息通信、沉浸式XR、感官互聯(lián)、車

聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等新應(yīng)用場景對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了更多的服務(wù)要求，

要求6G網(wǎng)絡(luò)除了提供連接服務(wù)外，還需要提供感知服務(wù)、

智能服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、算力服務(wù)等需求，因此6G網(wǎng)絡(luò)需要

根據(jù)用戶需求，跨層多要素按需智能編排，為用戶提供服務(wù)。

?端邊網(wǎng)云協(xié)同：對(duì)于算力服務(wù)，6G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建“云、網(wǎng)、邊、端、

業(yè)”一體化的分布式多級(jí)計(jì)算協(xié)同是必然趨勢(shì)，云側(cè)負(fù)責(zé)大

體量復(fù)雜的計(jì)算和算法訓(xùn)練，邊緣側(cè)負(fù)責(zé)敏捷接入和簡單本

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地計(jì)算，終端側(cè)負(fù)責(zé)感知交互的泛在計(jì)算模式。隨著業(yè)務(wù)、

數(shù)據(jù)和AI向分布式發(fā)展，也需要云、邊、端算力實(shí)現(xiàn)高效

協(xié)同的分布式算力網(wǎng)絡(luò)。

?數(shù)據(jù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享：對(duì)于數(shù)據(jù)服務(wù)，基于數(shù)據(jù)天然分布特性，

需要有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)框架對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)的生命周期管理和

調(diào)度，提升數(shù)據(jù)服務(wù)效率。以用戶需求為目的，從全局視圖

出發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)源選擇，網(wǎng)元功能設(shè)定，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)等各類

數(shù)據(jù)服務(wù)單元進(jìn)行有序的安排和組織，并聯(lián)合邊緣數(shù)據(jù)服務(wù)

做出實(shí)時(shí)分析，最終生成能夠滿足要求的服務(wù)。

?內(nèi)生智能：算力和數(shù)據(jù)資源無處不在，在靠近數(shù)據(jù)源的位置整

合網(wǎng)絡(luò)和終端的算力實(shí)現(xiàn)智能能力并提供智能服務(wù)，可以提

高處理效率、降低數(shù)據(jù)傳輸成本、降低時(shí)延、保護(hù)數(shù)據(jù)隱私、

實(shí)現(xiàn)綠色低碳。

3．架構(gòu)

3.1架構(gòu)設(shè)計(jì)原則

架構(gòu)設(shè)計(jì)需要從整體出發(fā)，結(jié)合ITU-R提出的關(guān)鍵能力指標(biāo)，設(shè)

計(jì)滿足面向6G新場景，新技術(shù)的統(tǒng)一架構(gòu)，同時(shí)考慮5G網(wǎng)絡(luò)向6G

的持續(xù)演進(jìn)，需要重點(diǎn)依據(jù)以下設(shè)計(jì)原則：

至簡

6G網(wǎng)絡(luò)是融合的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)，隨著網(wǎng)絡(luò)接入規(guī)模不斷增

大和網(wǎng)絡(luò)需求的多樣化，通過架構(gòu)至簡、協(xié)議至簡，實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)傳

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輸、按需網(wǎng)絡(luò)功能部署，提供更加輕盈靈活的閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)，有效降低網(wǎng)

絡(luò)能耗和規(guī)模冗余。

融合

6G網(wǎng)絡(luò)將突破傳統(tǒng)單維的通信傳輸服務(wù)，融合感知、數(shù)據(jù)等能

力，實(shí)現(xiàn)多維度的對(duì)內(nèi)對(duì)外信息服務(wù)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，

為全信息化的發(fā)展提供全生命周期的服務(wù)。

柔性

6G深入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)全服務(wù)化/可編程化，使得軟硬資源充分解耦，

靈活調(diào)配，有助于增加網(wǎng)絡(luò)柔性，降低網(wǎng)絡(luò)升級(jí)換代成本，為各種新

興應(yīng)用場景、垂直行業(yè)提供“即插即用”式的底座網(wǎng)絡(luò)接口。

內(nèi)生

6G網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)需要融合智能內(nèi)生、算力內(nèi)生、安全內(nèi)生的能

力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無所不達(dá)，算力無處不在，智能無所不及，并滲透到各

領(lǐng)域、各網(wǎng)絡(luò)、各單元的全生命周期，使6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)天然支持超越

連接、AI驅(qū)動(dòng)的新范式。

開放

6G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)作為使能業(yè)務(wù)的開放性平臺(tái)，連接網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部能力和外

部需求，構(gòu)建良好的互通能力和開放能力，支持所有可以和網(wǎng)絡(luò)有交

互能力的個(gè)人和企業(yè)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)為行業(yè)信息化的發(fā)展提

供更具價(jià)值的助力。

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3.2系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)設(shè)計(jì)原則，提出6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)資源和基礎(chǔ)設(shè)施層、

網(wǎng)絡(luò)功能層、服務(wù)與能力開放層、管理編排、內(nèi)生賦能。

圖3-16G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)資源和基礎(chǔ)設(shè)施層

為網(wǎng)絡(luò)功能層的功能生成提供相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施和多維資源，涵蓋泛

在的無線、計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等多維資源，包括統(tǒng)一虛擬化的虛擬資

源、可抽象的物理資源和專用的高性能硬件資源，是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行

基礎(chǔ)，并由上層相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行管理。6G是通感一體化網(wǎng)絡(luò)，

為上層網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)提供感知數(shù)據(jù)信息采集能力，為AI應(yīng)用提供大

數(shù)據(jù)支撐。

網(wǎng)絡(luò)功能層

基于下層的基礎(chǔ)設(shè)施層提供的泛在基礎(chǔ)設(shè)施，將動(dòng)態(tài)分布式的資

源互聯(lián)，通過對(duì)多維資源的統(tǒng)一協(xié)同調(diào)度，為上層的服務(wù)與能力開放

層所需的服務(wù)或能力提供通感算智數(shù)安等網(wǎng)絡(luò)功能，支持不同網(wǎng)絡(luò)系

統(tǒng)中用戶所需的拆分、組合或擴(kuò)展的原子化功能。

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網(wǎng)絡(luò)功能層體現(xiàn)為由不同面的多個(gè)網(wǎng)元以全服務(wù)化方式，通過對(duì)

基礎(chǔ)設(shè)施層提供的多維資源的靈活組合和調(diào)度，滿足不同行業(yè)應(yīng)用碎

片化、多樣化、復(fù)雜化的網(wǎng)絡(luò)需求。同時(shí)，向服務(wù)和能力開放層提供

按需智簡可信的功能和服務(wù)，使傳統(tǒng)的“應(yīng)用適配網(wǎng)絡(luò)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皯?yīng)

用定義網(wǎng)絡(luò)”。通過內(nèi)生賦能不斷引進(jìn)和吸納先進(jìn)技術(shù)成為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生

的進(jìn)化基因，不斷地往更高級(jí)階段演進(jìn)，使網(wǎng)絡(luò)功能能夠以智簡平臺(tái)

的方式支撐新的行業(yè)和應(yīng)用的爆發(fā)式增長，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化、網(wǎng)

絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。

數(shù)據(jù)面

負(fù)責(zé)全網(wǎng)所有數(shù)據(jù)的采集、處理、分析和服務(wù)等數(shù)據(jù)管理功能。

在“萬物智聯(lián)，數(shù)字孿生”的需求驅(qū)動(dòng)下，提高數(shù)據(jù)服務(wù)性能、降低

數(shù)據(jù)傳輸對(duì)帶寬的開銷，對(duì)全網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)同管理，支持6G面

向全網(wǎng)提供安全共享的可信數(shù)據(jù)服務(wù)，以及對(duì)數(shù)據(jù)智能處理和分析創(chuàng)

造出更多價(jià)值。同時(shí)為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和網(wǎng)絡(luò)外部提供安全、高效的數(shù)據(jù)服

務(wù)，以提升數(shù)據(jù)的流動(dòng)效率和用戶體驗(yàn)。

控制面

是一個(gè)增強(qiáng)的功能面。6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將從僅支持傳統(tǒng)的連接服務(wù)，

還新增智能、算力、安全等能力相關(guān)的控制服務(wù)，實(shí)現(xiàn)從移動(dòng)通信向

移動(dòng)信息服務(wù)的重大轉(zhuǎn)變。控制面也將從單一的連接服務(wù)控制向多個(gè)

業(yè)務(wù)維度的通感算智數(shù)控制擴(kuò)展，支持星地融合的統(tǒng)一至簡接入，助

力智能/安全/算力等內(nèi)生能力與新型架構(gòu)的深度融合，基于內(nèi)生賦能

賦予的內(nèi)生能力實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的柔性智能安全的控制。

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用戶面

是一個(gè)增強(qiáng)的功能面。用戶面作為網(wǎng)體系架構(gòu)中唯一提供用戶數(shù)

據(jù)流量處理和轉(zhuǎn)發(fā)功能的面，是實(shí)現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)極致體驗(yàn)的核心，是實(shí)

現(xiàn)以“用戶”為中心的窗口。用戶面通過擴(kuò)展支持多維度新業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)

轉(zhuǎn)發(fā)和傳輸，滿足6G通信、感知、算力、智能、數(shù)據(jù)、安全的融

合網(wǎng)絡(luò)的傳輸類訴求；端到端全服務(wù)化趨勢(shì)下，用戶面服務(wù)化將通過

場景驅(qū)動(dòng)“按單點(diǎn)菜”，激活網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用方式，結(jié)合RAN服務(wù)化可同

時(shí)帶來接入網(wǎng)和核心網(wǎng)用戶面功能拆分重組進(jìn)行優(yōu)化的可能；面向多

樣化業(yè)務(wù)規(guī)則的需求，用戶面通過跨層跨域的可編程能力，支持新協(xié)

議或功能的快速部署和技術(shù)創(chuàng)新；面向新型業(yè)務(wù)如智能車聯(lián)網(wǎng)、高精

度工控作業(yè)、全息通信等，用戶面需要提供超大帶寬、有界時(shí)延、低

抖動(dòng)、高可靠以及高精度的時(shí)間同步等特性；為了實(shí)現(xiàn)高性能轉(zhuǎn)發(fā)和

網(wǎng)絡(luò)自治的互聯(lián)互通，用戶面需要增強(qiáng)或引入新的傳輸協(xié)議。

服務(wù)與能力開放層

對(duì)下層的網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行提取、封裝和組合，為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部業(yè)務(wù)或外

部應(yīng)用按需提供可以開放的能力或服務(wù)，涵蓋連接以及數(shù)據(jù)、計(jì)算、

智能和編排管理等多種能力或服務(wù)，是網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)的外在體現(xiàn)。

服務(wù)與能力開放層北向與應(yīng)用層互通、南向與能力和服務(wù)連接，

支持網(wǎng)絡(luò)能力的安全開放，并提供可調(diào)用的、友好的、豐富的原子能

力API接口。根據(jù)不同場景業(yè)務(wù)需求，面向泛在用戶提供按需的網(wǎng)

絡(luò)服務(wù)，提高用戶體驗(yàn)效果。同時(shí)，與其它層/面進(jìn)行交互，收集和

封裝其它層/面可開放的服務(wù)能力。

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內(nèi)生賦能

在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)內(nèi)生能力全生命周期管理和內(nèi)生能力多要素的

按需調(diào)度，打造內(nèi)生的多維能力，賦予網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生能力的智能、算力、

安全等網(wǎng)絡(luò)功能，作為6G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)依托，構(gòu)建隨需取用、靈活

高效的內(nèi)生能力資源池。基于內(nèi)生賦能，6G網(wǎng)絡(luò)可以不需要外界干

預(yù)，對(duì)內(nèi)利用內(nèi)生能力自主優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自治；對(duì)外賦予

各行業(yè)應(yīng)用更多新服務(wù)的支持，提升用戶體驗(yàn)。內(nèi)生賦能目前具備的

能力有智能、算力、安全，隨著新型業(yè)務(wù)場景和垂直行業(yè)的出現(xiàn)，內(nèi)

生賦能所具備的能力也將會(huì)在不斷的擴(kuò)展中。

內(nèi)生安全

6G新應(yīng)用場景、新關(guān)鍵技術(shù)的引入帶來了新的安全問題。6G網(wǎng)

絡(luò)安全能力應(yīng)融合網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)中，安全內(nèi)生賦能以安全內(nèi)生為導(dǎo)向，

以分布式可信為基礎(chǔ)，打破傳統(tǒng)安全邊界，部署數(shù)據(jù)安全隱私保護(hù)技

術(shù)，能夠?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個(gè)功能和資源提供內(nèi)生安全的感知、

防御和預(yù)防功能，使得安全能力可以按需定制隨需取用，對(duì)內(nèi)保障網(wǎng)

絡(luò)和用戶安全，對(duì)外實(shí)現(xiàn)安全能力的開放。最終，6G網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)

賦能面形成自動(dòng)免疫、信任共識(shí)、協(xié)同彈性、智能高效的安全體系，

實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)多應(yīng)用并行的高可靠高安全的有效運(yùn)行。

內(nèi)生AI

人工智能將成為網(wǎng)絡(luò)高效能發(fā)展的第一內(nèi)生驅(qū)動(dòng)力。6G網(wǎng)絡(luò)智

能在網(wǎng)絡(luò)功能、架構(gòu)、協(xié)議、流程等方面，將AI的算力、數(shù)據(jù)、算

法等要素需求進(jìn)行深度融合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層級(jí)AI數(shù)據(jù)、算法、算

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力等資源要素隨需編排流轉(zhuǎn)，AI訓(xùn)練/推理更實(shí)時(shí)高效；AI場景的

智能識(shí)別和用例智能生成，通過AI提升網(wǎng)絡(luò)性能、效率，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

的高水平自治。通過網(wǎng)絡(luò)的智能原生能力，達(dá)到業(yè)務(wù)智能和服務(wù)智能，

真正成為端到端的高水平自治網(wǎng)絡(luò)，以及成為賦能千行百業(yè)普惠智能

的紐帶和基石。

內(nèi)生算力

由于新型用戶、技術(shù)、應(yīng)用、場景的出現(xiàn)帶來了數(shù)據(jù)量指數(shù)級(jí)的

增長，各行各業(yè)對(duì)算力和網(wǎng)絡(luò)提出了更為迫切的需要。6G網(wǎng)絡(luò)將與

算力網(wǎng)絡(luò)深度融合，在架構(gòu)中內(nèi)置算力能力，一方面對(duì)內(nèi)使移動(dòng)通信

網(wǎng)自身可以高效的利用算力資源，構(gòu)建算力內(nèi)生的增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；

另一方面對(duì)外可以通過移動(dòng)通信網(wǎng)為外部行業(yè)應(yīng)用提供算力服務(wù)，賦

能千行百業(yè)的多樣化應(yīng)用需求。通過統(tǒng)一的內(nèi)生賦能滲透算力服務(wù)能

力，為其它層/面等提供算力服務(wù)。

編排管理

編排管理在6G被賦予新的涵義與能力，以匹配6G全場景網(wǎng)絡(luò)

按需服務(wù)的管理要求。通過對(duì)用戶意圖、業(yè)務(wù)需求的智能感知，實(shí)現(xiàn)

跨多業(yè)務(wù)、多領(lǐng)域、全生命周期的智能協(xié)同編排和意圖策略動(dòng)態(tài)調(diào)度，

實(shí)現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下業(yè)務(wù)質(zhì)量的閉環(huán)保證。通過對(duì)全域異構(gòu)資源的深度感

知和智能管理，構(gòu)建全景知識(shí)空間，多維度、統(tǒng)一編排網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)

絡(luò)功能和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力，完成感知、分析、決策和評(píng)估的閉環(huán)智能管

控，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能力的隨選和均衡應(yīng)用，支持星地融合的一體化按需編

管，最大化資源利用率?！爸悄軆?nèi)生”極大地?cái)U(kuò)展了編排管理的管理邊

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界，通過建立全域網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜場景下的智能化異常檢測(cè)與自愈機(jī)制，以

及深度融合數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)，以虛控實(shí)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)“規(guī)-建--優(yōu)”的自動(dòng)閉

環(huán)控制，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)魯棒性。

同時(shí)，編排管理面支持深度融合數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)，以虛控實(shí)以實(shí)現(xiàn)

持續(xù)對(duì)物理網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)化狀態(tài)尋優(yōu)和仿真驗(yàn)證。

4.關(guān)鍵技術(shù)

4.1分布式組網(wǎng)技術(shù)

當(dāng)前的4G/5G網(wǎng)絡(luò)大都采用集中式建設(shè)模式，雖然為了滿足應(yīng)

用需求，在用戶附近部署用戶面功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的本地卸載。但是隨著

6G新場景的出現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)僅僅下沉用戶面功能無法滿足用戶多樣化的

需求，更多的行業(yè)應(yīng)用需要網(wǎng)絡(luò)的控制面，甚至包括管理面，也能夠

下沉到用戶附近，即希望網(wǎng)絡(luò)能夠支持分布式部署實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的就近處

理。隨著通感融合場景和AI與通信融合場景的出現(xiàn)，希望網(wǎng)絡(luò)能夠

就近處理海量數(shù)據(jù)和復(fù)雜計(jì)算。另外，隨著各類多樣終端的出現(xiàn)和增

加，集中式模式的布網(wǎng)方式一旦出現(xiàn)單局點(diǎn)故障就可能造成很多終端

無法訪問業(yè)務(wù)。以上這些出現(xiàn)，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)從現(xiàn)在的按需用戶面下沉到

靈活端到端分布式模式改變。

為了更好支持不同需求的分布式，則6G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)出現(xiàn)大量邊緣

分布式網(wǎng)絡(luò)、專網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)等網(wǎng)共存、互聯(lián)互通的場景。為了更好將

這些網(wǎng)實(shí)現(xiàn)靈活的互聯(lián)互通和互信發(fā)現(xiàn)，那么6G網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式將

是集中+分布式的模型，由中心節(jié)點(diǎn)和多個(gè)差異化的、定制化的分布

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式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)組成，其中，每個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具備獨(dú)立運(yùn)行的能力，

包括流程的閉環(huán)處理和獨(dú)立提供服務(wù)，也具備自治能力包括自我管理、

自我優(yōu)化等能力。6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的中心節(jié)點(diǎn)、分布式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以

獨(dú)立提供服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間按需互聯(lián)互通和智能協(xié)同，從而滿足

6G泛在連接場景需求和提升6G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋能力，最終為用戶提供

無處不在、隨時(shí)隨地的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和定制化業(yè)務(wù)服務(wù)。

圖4-2分布式網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)圖

由于用戶需求的不確定性和突發(fā)性，以及用戶位置的隨機(jī)變化性，

則需要分布式網(wǎng)絡(luò)之間、分布式網(wǎng)絡(luò)與中心節(jié)點(diǎn)協(xié)同服務(wù)，通過互聯(lián)、

協(xié)同，為客戶、用戶提供差異化和一致性的業(yè)務(wù)服務(wù)。

在網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)，會(huì)綜合考慮多重因素，比如成本、平均用戶數(shù)等，

會(huì)出現(xiàn)不能在某個(gè)特殊的時(shí)間段不能滿足突然激增的用戶需求，比如

體育賽事、大型演出等這樣的活動(dòng)場景；另外，還有當(dāng)用戶的位置發(fā)

生變化時(shí)，在新的位置可能存在當(dāng)前位置部署的分布式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)無法

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滿足用戶業(yè)務(wù)需求，可能就無法保證業(yè)務(wù)連續(xù)性和保障用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)；

以上這些情況就需要分布式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源最

大化利用、節(jié)省成本，以及提供一致性的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。

對(duì)于未來，UE的能力（具備的和對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求）也越來越豐富，

比如UE不單單是一個(gè)toC用戶，此時(shí)可能需要網(wǎng)絡(luò)不但提供“連接”

服務(wù)，也需要提供算力服務(wù)、AI服務(wù)等新的服務(wù)需求；同時(shí)，對(duì)于

UE不單單是一個(gè)消費(fèi)者，同時(shí)也是服務(wù)的提供者，比如對(duì)外提供數(shù)

據(jù)服務(wù)能力、智能相關(guān)能力（提供算法、模型等）；結(jié)合上述這些情

況，就需要考慮UE的能力和網(wǎng)絡(luò)能力，以期做到二者精準(zhǔn)匹配，實(shí)

現(xiàn)“精準(zhǔn)”按需服務(wù)。

4.2網(wǎng)絡(luò)可編程技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)可編程技術(shù)可以基于不同的業(yè)務(wù)需求靈活編排網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可

編譯的指令，能夠制定和改變控制平面和用戶平面的邏輯算法。通過

網(wǎng)絡(luò)可編程技術(shù)將打破傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用三部分緊

耦合的黑盒式架構(gòu)，為網(wǎng)絡(luò)帶來更多的開放能力，將為6G和未來網(wǎng)

絡(luò)帶來新的范式。

基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN的5G核心網(wǎng)架構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)的控制功能與

轉(zhuǎn)發(fā)功能分離，通過控制面對(duì)用戶數(shù)據(jù)的匹配轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則進(jìn)行編程，引

入控制面可編程技術(shù)，使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)初具可編程雛形。面向6G通信、

感知、算力、智能、數(shù)據(jù)、安全等多樣化規(guī)則的需求，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的

可編程能力已不能滿足業(yè)務(wù)需求。為滿足多樣化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸需求，

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提高網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和可伸縮性，6G應(yīng)引入用戶面可編程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，

實(shí)現(xiàn)控制面和用戶面全網(wǎng)絡(luò)的可編程。

圖4-35G至6G可編程能力演進(jìn)

SRv6是6G用戶面編程的潛在關(guān)鍵技術(shù)，SRv6在已有的網(wǎng)絡(luò)基

礎(chǔ)上演進(jìn)式擴(kuò)展，通過在路徑起點(diǎn)向報(bào)文插入轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則指令指導(dǎo)報(bào)文

轉(zhuǎn)發(fā)，具備更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)編程能力。6G用戶面可考慮使用SRv6或

SRv6演進(jìn)技術(shù)來替代傳統(tǒng)GTP協(xié)議棧，利用SRv6的三層可編程空

間靈活定義用戶面，實(shí)現(xiàn)用戶面路徑可編程、行為可編程和數(shù)據(jù)可編

程，以更好的滿足不同的網(wǎng)絡(luò)需求。同時(shí)基于SRv6的用戶面協(xié)議棧

可實(shí)現(xiàn)用戶至數(shù)據(jù)中心的NativeIP端到端通道拉通，簡化網(wǎng)絡(luò)層級(jí)，

使網(wǎng)絡(luò)變得更加簡單、可控和靈活。

與協(xié)議無關(guān)交換的可編程報(bào)文處理器P4具有更強(qiáng)更靈活的編程

能力，其通過定義報(bào)文頭部格式、解析器、匹配動(dòng)作表和控制程序來

實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備報(bào)文處理的編程。6G用戶面使用P4設(shè)備，可基于業(yè)務(wù)需

求靈活定義用戶面算法，實(shí)現(xiàn)協(xié)議無關(guān)的可編程用戶面，極大的提升

了用戶面的靈活性和可操作性，為6G新型業(yè)務(wù)的添加和演進(jìn)提供便

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利可行的解決方案。

面向6G的新需求，網(wǎng)絡(luò)可編程技術(shù)可為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)提供更加綠色

和靈活的升級(jí)演進(jìn)方式，使網(wǎng)絡(luò)能夠敏捷響應(yīng)及快速支撐新型多變的

業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)快速開通和動(dòng)態(tài)調(diào)整。

4.3服務(wù)化

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)從4G升級(jí)到5G，相比于空口的變化，核心網(wǎng)的變

化尤為明顯。5G核心網(wǎng)革命性地將服務(wù)化架構(gòu)作為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)，

實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)功能的可獨(dú)立擴(kuò)容、獨(dú)立演進(jìn)、按需部署，并在控制面與

用戶面分離基礎(chǔ)上進(jìn)行了深入優(yōu)化；同時(shí)，一直在持續(xù)推動(dòng)服務(wù)化功

能與框架的增強(qiáng)與優(yōu)化。6G時(shí)代的“虛實(shí)同感、萬物智聯(lián)”，引入了

許多新的業(yè)務(wù)需求、應(yīng)用場景和關(guān)鍵技術(shù)等，在以“覆蓋立體化”滿足

不同場景間的無縫切換和業(yè)務(wù)連續(xù)性的基礎(chǔ)上，業(yè)務(wù)與應(yīng)用的需求將

更加多樣化，不但交互形式與內(nèi)容將會(huì)多樣化，而且業(yè)務(wù)趨向定制化

和個(gè)性化，此外通信、計(jì)算與感知一體化以進(jìn)一步豐富服務(wù)類型和業(yè)

務(wù)場景。所以，5G核心網(wǎng)的控制面依托服務(wù)化架構(gòu)已基本具備靈活

的場景適應(yīng)能力，但是受制于用戶面服務(wù)化、RAN服務(wù)化、UE服務(wù)

化的發(fā)展，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)還無法提供端到端的全場景適應(yīng)能力。因此，僅

僅是核心網(wǎng)服務(wù)化已不能滿足6G全場景適應(yīng)能力的需求，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)

需要更深度的服務(wù)化，即從目前核心網(wǎng)控制面的服務(wù)化擴(kuò)展至用戶面

服務(wù)化，再延伸至RAN的服務(wù)化，最終拓展至UE服務(wù)化，實(shí)現(xiàn)整

個(gè)網(wǎng)絡(luò)的端到端服務(wù)化和全服務(wù)化。

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4.3.1用戶面服務(wù)化

5G核心網(wǎng)僅僅是控制面服務(wù)化，用戶面還未做到服務(wù)化，R18

UPF支持eventexposure服務(wù)是用戶面服務(wù)化的重要開端。遵循現(xiàn)有

的控制轉(zhuǎn)發(fā)的分離設(shè)計(jì)原則，在現(xiàn)有的UPF基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)服務(wù)化增強(qiáng)，

將服務(wù)化的范圍由核心網(wǎng)的控制面向用戶面發(fā)展，包括與控制面和無

線交互接口的服務(wù)化。

用戶面服務(wù)化后，將取消與核心網(wǎng)、RAN之間通信的N4和N3

接口，以及用戶面與用戶面之間的N9接口，將完全采用服務(wù)化的接

口進(jìn)行交互。傳統(tǒng)通信協(xié)議均是遵循從OSI分層協(xié)議設(shè)計(jì)理念。每個(gè)

分層都接收由它下一層提供的特定服務(wù)，并且負(fù)責(zé)為自己的上一層提

供特定的服務(wù)。上下層之間進(jìn)行交互時(shí)遵循“接口”約定，同一層之間

進(jìn)行交互時(shí)遵循“協(xié)議”約定。因此，用戶面可借助微服務(wù)治理

(ServerMesh)，批處理(Volcano)、微服務(wù)技術(shù)棧異構(gòu)等，通過服務(wù)化

重構(gòu)為多個(gè)用戶面服務(wù)，提供更動(dòng)態(tài)的錨點(diǎn)設(shè)置，更多維的業(yè)務(wù)處理

能力，為用戶提供網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化定制和優(yōu)化的服務(wù)運(yùn)行環(huán)境。

圖4-6用戶面服務(wù)化

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4.3.2RAN服務(wù)化

在傳統(tǒng)通信模型中，基站與核心網(wǎng)控制面網(wǎng)絡(luò)功能AMF是使用

預(yù)先建立的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)N2信令接口相互通信，與核心網(wǎng)用戶面網(wǎng)絡(luò)功能

UPF是使用預(yù)先建立的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)N3數(shù)據(jù)接口相互通信。每當(dāng)有新功能

引入時(shí)，都需要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行增強(qiáng)，并且需要在新功能和與之

通信的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)功能之間定義新的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口。

隨著5G核心網(wǎng)革命性的引入服務(wù)化架構(gòu)，以及伴隨著服務(wù)化架

構(gòu)的擴(kuò)展與演進(jìn)，服務(wù)化架構(gòu)將不僅限于核心網(wǎng)本身，而是向核心網(wǎng)

與gNBCU-CP之間的N2接口擴(kuò)展。在這一階段，gNB-CU-CP整體

將作為一個(gè)RAN控制面服務(wù)，與核心網(wǎng)控制面服務(wù)進(jìn)行交互；

gNB-CU-UP整體將作為一個(gè)RAN用戶面服務(wù)，與核心網(wǎng)用戶面服務(wù)

進(jìn)行交互。

第二階段，RAN控制面功能將被重構(gòu)為多個(gè)RAN控制面服務(wù)

（ControlPlaneService,CPS），RAN用戶面功能將被重構(gòu)為多個(gè)RAN

用戶面服務(wù)（UserPlaneService，UPS）。RAN控制面和用戶面服務(wù)

化后，將減少與核心網(wǎng)AMF不必要的交互；同時(shí)，與核心網(wǎng)之間的

交互可從串行交互轉(zhuǎn)為多方并行交互，由此可優(yōu)化信令交互流程。

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圖4-7RAN服務(wù)化

4.3.3UE服務(wù)化

6G時(shí)代的“虛實(shí)同感、萬物智聯(lián)”，基于用戶角度來說就意味著

接入移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的終端數(shù)量、種類、智能度、復(fù)雜度急劇增大，從

原來只有手機(jī)需要接入移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，到現(xiàn)在無人機(jī)、汽車、智能家

電、工業(yè)設(shè)備等都會(huì)有接入的需求的重大改變。同時(shí)，隨著云手機(jī)、

云電腦市場的再次興起，UE也可以具備服務(wù)能力，向運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)、第

三方應(yīng)用、租戶、其他UE等提供算力、測(cè)量、UE信息等UE服務(wù)

（UEService，UES）。UE服務(wù)將與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)融為一體，通過服務(wù)

化接口互訪，實(shí)現(xiàn)更靈活、直接的信息交互。

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圖4-8終端服務(wù)化

4.4靈活頻域編排

移動(dòng)通信需要面對(duì)越來越多的業(yè)務(wù)性能需求，無線接入網(wǎng)單獨(dú)依

靠一兩個(gè)頻段已經(jīng)不能很好的滿足業(yè)務(wù)對(duì)性能的需求，所以需要對(duì)多

頻段進(jìn)行整合使用來達(dá)到更高的性能要求。頻譜資源面臨越來越大的

載波帶寬和物理特性差異等特性，如何使用好這些特性對(duì)無線接入網(wǎng)

適配業(yè)務(wù)的能力有著重大影響。主要包含以下幾點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)：

4.4.1載波級(jí)聯(lián)

載波級(jí)聯(lián)的關(guān)鍵元素包含基帶載波，射頻載波，以及兩者的映射

關(guān)系（以下簡稱“映射關(guān)系”）。在多載波場景中，小區(qū)中的一個(gè)基帶

載波映射多個(gè)射頻載波，物理參數(shù)、資源調(diào)度都是基于基帶載波進(jìn)行

配置，這樣可以合并對(duì)于底層射頻載波的處理。同時(shí)為了降低能耗，

射頻載波、基帶載波、映射關(guān)系的激活/去激活一同決定了載波整體

的激活/去激活狀態(tài)。射頻載波和基帶載波可以單獨(dú)被激活，映射關(guān)

系需要兩者都激活才能被激活。

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4.4.2上下行解耦

在上下行解耦中，小區(qū)包含一個(gè)上行鏈路池和一個(gè)下行鏈路池，

每個(gè)鏈路池由多個(gè)載波組成。上行鏈路池與下行鏈路池之間是解耦的，

這里的解耦主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：上行與下行載波之間映射關(guān)系

不是固定的；上行與下行載波的數(shù)量之間沒有限制；上行與下行載波

之間沒有調(diào)度關(guān)系和反饋關(guān)系的限制。進(jìn)一步，上下行TRP也可以

靈活使用，這種組網(wǎng)方案可以實(shí)現(xiàn)上下行TRP的靈活部署，按需定

制鏈路覆蓋，適配極端場景。

4.4.3物理信道編排

移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信流程是先通過信令建立通信通道后，才可以

實(shí)現(xiàn)用戶設(shè)備和外界數(shù)據(jù)的傳輸。但此種數(shù)據(jù)發(fā)送方式并不適合所有

業(yè)務(wù)，為了滿足用戶多種多樣的需求，面對(duì)不同業(yè)務(wù)、不同時(shí)刻，用

戶對(duì)應(yīng)的物理信道集可以不同。在高用戶密度且突發(fā)小業(yè)務(wù)包場景，

可以使用節(jié)能編排，通過SSB攜帶同步信息和輕量的數(shù)據(jù)，省掉了

接收系統(tǒng)消息、建立連接和接收PDCCH的過程。在高用戶密度且周

期性業(yè)務(wù)包場景，可以使用省開銷編排，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息、控制信息和

業(yè)務(wù)信道解耦，系統(tǒng)信息和控制信息集中發(fā)送。

4.4.4傳輸信道虛擬化

一個(gè)TB（傳輸塊）包含多個(gè)CB（編碼塊），任何一個(gè)CB出錯(cuò)

都會(huì)帶來整個(gè)TB無法遞交。傳輸信道虛擬化方案將原來的一個(gè)數(shù)據(jù)

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流一個(gè)傳輸信道一個(gè)TB拆分成多個(gè)數(shù)據(jù)子流多個(gè)傳輸信道多個(gè)TB。

這樣，在接收端任何一個(gè)TB出錯(cuò)都不會(huì)妨礙其它TB的遞交。為了

可以高效的調(diào)度上述的多個(gè)TB，傳輸信道虛擬化方案還引入了TB

Group（TBG）的概念。TBG包含多個(gè)TB，這些TB可以復(fù)用同一個(gè)

調(diào)度信令。

4.4.5SI池化

SI的池化，即將包括多個(gè)載波鏈路在內(nèi)的物理資源池的系統(tǒng)消息

SI匯聚在一個(gè)載波上發(fā)送，這樣使得不發(fā)送SI的載波可以更長時(shí)間

休眠，在降低基站能耗的同時(shí)也降低SI發(fā)布的工作量和開銷（配置、

調(diào)度），簡化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維。終端通過廣播接收到物理資源池信息后，可

以獲得池化的多個(gè)接入信道（RACH）的資源配置，終端可以選擇最

優(yōu)的RACH資源進(jìn)行接入。RACH的最優(yōu)選擇，可以提升接入的成

功率，并快速構(gòu)建覆蓋/能效最優(yōu)頻段的連接和服務(wù)。

4.5非棧式用戶面

當(dāng)前無線通信協(xié)議棧是分層架構(gòu)，每層包含的功能固定且執(zhí)行順

序不變，這種僵化緊耦合的協(xié)議棧形式極大地限制了6G的網(wǎng)絡(luò)能力。

而非棧式用戶面設(shè)計(jì)保證了6G用戶面自適應(yīng)匹配未來復(fù)雜多變的場

景業(yè)務(wù)需求的能力，其主要包含了功能組件化，數(shù)據(jù)包矢量并行化和

組件深度協(xié)同智能化三個(gè)方面。

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4.5.1功能組件化

傳統(tǒng)系統(tǒng)中用戶面架構(gòu)非常僵化，功能的變化會(huì)導(dǎo)致整個(gè)協(xié)議的

變化，并且各協(xié)議層相同的功能不能復(fù)用。為了降低用戶面各個(gè)功能

模塊之間的耦合度和冗余度，基于相互獨(dú)立、完全窮盡原則對(duì)用戶面

功能進(jìn)行組件化拆分，獨(dú)立組件能夠快速迭代升級(jí)，可進(jìn)行功能最大

化重用、最小化變更、獨(dú)立開發(fā)部署和維護(hù)，根據(jù)個(gè)性化需求進(jìn)行現(xiàn)

場定制。同時(shí)，用戶面功能組件化提煉出通用組件和通用流程，降低

協(xié)議復(fù)雜度。在新用戶面架構(gòu)中，獨(dú)立的組件匯聚形成功能組件庫，

它不僅支持功能解耦，還容易進(jìn)行新組件的引入以及組件的替換、升

級(jí)。通過對(duì)組件庫中組件的配置、編排和管理，用戶面可根據(jù)各種個(gè)

性化需要來自適應(yīng)構(gòu)建數(shù)據(jù)傳輸鏈條。

4.5.2數(shù)據(jù)包矢量并行化

在IT領(lǐng)域，為了快速構(gòu)建交換和路由功能，引入了一個(gè)可擴(kuò)展、

高性能的數(shù)據(jù)包處理框架——VPP（VectorPacketProcessing，矢量化

數(shù)據(jù)包處理）。VPP主要思想是對(duì)具有相同特征的連續(xù)數(shù)據(jù)包進(jìn)行矢

量化且批量化處理。在用戶面對(duì)具有公共集合特征且無需按序停留的

連續(xù)數(shù)據(jù)包進(jìn)行矢量化操作，能夠顯著提升數(shù)據(jù)包處理速度。數(shù)據(jù)包

矢量化的顆粒度可靈活變化，可以對(duì)組件進(jìn)行VPP，也可以對(duì)組件內(nèi)

部步驟進(jìn)行VPP。用戶面還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)包的多個(gè)獨(dú)立性、無

狀態(tài)性組件并行處理，實(shí)現(xiàn)多組件同時(shí)處理同一個(gè)數(shù)據(jù)包的效果。組

件并行化執(zhí)行還增加了組件編排的維度，從而形成串行、并行、串并

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混合等多種組合，用戶面可根據(jù)需要選擇最適合的方式進(jìn)行編排。非

棧式用戶面還支持跨域/多跳式部署，這對(duì)多級(jí)部署場景、多連接、

MESH組網(wǎng)等場景適配性非常好。通過對(duì)組件按需部署，增加了除

CU/DU分離的方式之外的更多功能切分方式，使得部署靈活性增加。

4.5.3組件深度協(xié)同智能化

可編排的非棧式用戶面從根本上打破了傳統(tǒng)協(xié)議棧的層級(jí)概念，

深化了功能組件之間的協(xié)同，也在構(gòu)建面向服務(wù)的現(xiàn)場自適應(yīng)定制化

柔性網(wǎng)絡(luò)方面扮演著重要的角色。通過對(duì)用戶面組件的智能配置、智

能編排和智能管理，用戶面架構(gòu)可以引入大數(shù)據(jù)和AI算法引擎，從

而提升用戶面智能化水平。通過對(duì)不同組件的深度協(xié)同，可提升組件

協(xié)同性、魯棒性、靈活性和擴(kuò)展性。比如對(duì)組件緊密編排和聯(lián)動(dòng)，實(shí)

現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存的一次性讀取和批量化處理。

4.6數(shù)據(jù)服務(wù)

4.6.16G數(shù)據(jù)功能

隨著社交網(wǎng)絡(luò)的廣泛使用以及萬物智聯(lián)的強(qiáng)烈趨勢(shì)，移動(dòng)通信網(wǎng)

絡(luò)中傳輸?shù)膶⒉粌H是語音和文字?jǐn)?shù)據(jù)，更多的是流媒體數(shù)據(jù)和機(jī)器之

間交互的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。新的業(yè)務(wù)場景對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)延和可靠性等提

出了更高要求，數(shù)據(jù)主權(quán)、數(shù)據(jù)安全和隱私的重要性也備受關(guān)注。對(duì)

大量數(shù)據(jù)先處理再傳輸、提升數(shù)據(jù)傳輸性能和數(shù)據(jù)隱私等需求，都驅(qū)

動(dòng)著數(shù)據(jù)處理功能的進(jìn)一步下沉和功能優(yōu)化。

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在空天地一體化的泛在連接趨勢(shì)下，感知數(shù)據(jù)、AI數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)

行為和狀態(tài)數(shù)據(jù)等來自不同的設(shè)備數(shù)據(jù)可能最終會(huì)匯聚到一個(gè)設(shè)備

進(jìn)行計(jì)算，要求6G多域網(wǎng)絡(luò)之間可以互聯(lián)互通、協(xié)同傳輸，因此數(shù)

據(jù)需要跨域流轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)可以經(jīng)過統(tǒng)計(jì)和AI分析等產(chǎn)生新知識(shí)，可以

通過數(shù)據(jù)協(xié)作和聯(lián)邦產(chǎn)生新價(jià)值，一次采集的數(shù)據(jù)可以被多次利用和

獲取。數(shù)據(jù)的跨域流轉(zhuǎn)和共享服務(wù)等使得6G數(shù)據(jù)服務(wù)更加多元。

為了滿足6G數(shù)據(jù)服務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)，不同于現(xiàn)有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)

通信會(huì)話類數(shù)據(jù)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)“管道“式傳輸以及算力和存儲(chǔ)資源的集中

部署，6G網(wǎng)絡(luò)需要提供對(duì)分布式數(shù)據(jù)的高質(zhì)量采集和獲取服務(wù)，需

要支持對(duì)多模態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一表征和融合，需要支持對(duì)海量數(shù)據(jù)的分布

式存儲(chǔ)，需要利用分布式的網(wǎng)絡(luò)資源和計(jì)算能力支持對(duì)數(shù)據(jù)的任意拓

撲傳輸以及隨路處理。

為此，提出在6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中引入獨(dú)立的“數(shù)據(jù)面”，以系統(tǒng)性解決

對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、運(yùn)維數(shù)據(jù)、AI數(shù)據(jù)、感知數(shù)據(jù)、算力數(shù)據(jù)的管控和價(jià)

值變現(xiàn)挑戰(zhàn)，為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和網(wǎng)絡(luò)外部提供安全、高效的數(shù)據(jù)服務(wù)，提

升數(shù)據(jù)的流動(dòng)效率和用戶體驗(yàn)。

6G數(shù)據(jù)面針對(duì)不同業(yè)務(wù)實(shí)體的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一框架進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)發(fā)、

處理和提供等數(shù)據(jù)的全生命周期管理，其網(wǎng)絡(luò)功能可以分為數(shù)據(jù)服務(wù)

編排管理功能、數(shù)據(jù)面執(zhí)行功能和數(shù)據(jù)面管理控制功能三類。

數(shù)據(jù)服務(wù)編排管理功能（DSM）：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)服務(wù)的資源和業(yè)

務(wù)編排、數(shù)據(jù)面功能實(shí)體相關(guān)配置、數(shù)據(jù)模型管理、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)

和應(yīng)用等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)面功能的按需部署和彈性可重構(gòu)，保障網(wǎng)

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絡(luò)可以提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)服務(wù)。

數(shù)據(jù)面執(zhí)行功能（DPF）：負(fù)責(zé)執(zhí)行數(shù)據(jù)的采集、預(yù)處理、存

儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)、分析、提供等數(shù)據(jù)服務(wù)操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的隨需流轉(zhuǎn)

和隨路處理。

數(shù)據(jù)面管理控制功能（DPM）：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)面的管理和控制，

基于來自終端、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等的數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求快速完成數(shù)據(jù)面

執(zhí)行功能的編排和控制，支持對(duì)數(shù)據(jù)的全生命周期管理。數(shù)據(jù)

面管理控制包括數(shù)據(jù)服務(wù)策略控制、數(shù)據(jù)服務(wù)接入控制、數(shù)據(jù)

面執(zhí)行功能的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制、數(shù)據(jù)鑒權(quán)/訪問控

制等控制功能。

4.6.26G數(shù)據(jù)面架構(gòu)

在5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和6G系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)之上，結(jié)合6G數(shù)據(jù)面的功

能分類，設(shè)計(jì)下圖所示的6G數(shù)據(jù)面架構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)、接入網(wǎng)側(cè)和

終端側(cè)三個(gè)部分。

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圖4-46G數(shù)據(jù)面架構(gòu)

在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，新增數(shù)據(jù)面并增強(qiáng)傳統(tǒng)的控制面、用戶面和編排管理。

編排管理引入對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)的業(yè)務(wù)和資源等編排管理的增強(qiáng)能力。數(shù)據(jù)

面可以獨(dú)立于其他網(wǎng)絡(luò)側(cè)功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)的請(qǐng)求解析、接入控制、

策略管理、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)承載路徑編排等管理控制功能，以及數(shù)據(jù)

流轉(zhuǎn)和隨路處理等數(shù)據(jù)執(zhí)行功能。數(shù)據(jù)面也可以與增強(qiáng)后的控制面、

用戶面協(xié)作進(jìn)行數(shù)據(jù)服務(wù)的全流程處理，以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)與連接服

務(wù)的協(xié)同服務(wù)?？刂泼婵梢栽鰪?qiáng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)接入控制、策略控

制、注冊(cè)發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)管理等數(shù)據(jù)面管理控制功能。用戶面可以增強(qiáng)用

戶面功能，按需完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)、預(yù)處理、存儲(chǔ)等數(shù)據(jù)面執(zhí)行功能。

另外，在數(shù)據(jù)服務(wù)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)深度融合的數(shù)據(jù)面架構(gòu)中，控制面

的UDM、UDR等功能可以進(jìn)行重構(gòu)并歸屬于數(shù)據(jù)面。

在終端側(cè)和接入網(wǎng)側(cè)，可以按需部署數(shù)據(jù)面功能（DP），例如數(shù)

據(jù)面管理控制功能實(shí)現(xiàn)該側(cè)數(shù)據(jù)面能力的注冊(cè)和更新等信令交互，數(shù)

據(jù)面執(zhí)行功能實(shí)現(xiàn)終端側(cè)數(shù)據(jù)和基站側(cè)數(shù)據(jù)的采集、預(yù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)等

數(shù)據(jù)服務(wù)操作。

在分布式組網(wǎng)技術(shù)的趨勢(shì)下，6G數(shù)據(jù)服務(wù)也將分布式部署和管理。

基于中心和分布的組網(wǎng)方式，在中心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署中央數(shù)據(jù)管理中心

實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全局管控和協(xié)同編排，在分布式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署區(qū)域數(shù)據(jù)管

理中心實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)內(nèi)的分布式處理、管控和編排，在所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)

點(diǎn)按需部署數(shù)據(jù)面功能并配置相應(yīng)的資源和能力。全網(wǎng)采用統(tǒng)一的數(shù)

據(jù)服務(wù)框架，挖掘數(shù)據(jù)的隱含關(guān)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)跨域的互聯(lián)互通和高效

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協(xié)作。

針對(duì)6G海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和搜索問題，可以基于分布式哈希表

（DHT，DistributedHashTable）技術(shù)將由鍵值唯一標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)信息

按照某種約定或協(xié)議分散地存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上，這

種分布式的存儲(chǔ)和尋址技術(shù)可以避免單點(diǎn)失效問題。

區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種分布賬本技術(shù)，其分布式本質(zhì)、不可篡改性

以及可追溯性為6G提供了一種安全的分布式數(shù)據(jù)管理方式。但是，

如果數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上，缺乏存儲(chǔ)和檢索效率。目前存在鏈下

的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和鏈上的交易信息方案，通過鏈上的Hash值作為鏈下實(shí)

際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，從而避免鏈下數(shù)據(jù)被攻擊造成的危害。此外，

可搜索加密通過關(guān)鍵字對(duì)加密的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行搜索降低用戶的通信

量和計(jì)算量，是一種對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索的過程中不會(huì)對(duì)惡意服務(wù)器

泄露敏感信息的加密搜索模式，在區(qū)塊鏈中使用該種技術(shù)可降低搜索

復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全共享。并且區(qū)塊鏈可用于分布式密鑰管理，

極大地緩解了單屬性權(quán)威的計(jì)算壓力。

4.7算網(wǎng)融合

6G網(wǎng)絡(luò)聚焦端、邊、網(wǎng)、云的物理資源，向算網(wǎng)融合一體化網(wǎng)

絡(luò)演進(jìn)，對(duì)內(nèi)實(shí)現(xiàn)計(jì)算內(nèi)生，對(duì)外提供計(jì)算服務(wù)，重塑通信網(wǎng)格，促

進(jìn)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和存儲(chǔ)的深度融合，實(shí)現(xiàn)信息通信資源的智能調(diào)度和優(yōu)

化利用，為上層應(yīng)用提供物理資源。6G網(wǎng)絡(luò)將結(jié)合內(nèi)生算力，增加

算力服務(wù)功能，通過高效協(xié)同，實(shí)現(xiàn)算力能力的構(gòu)建和算力服務(wù)的提

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供。算網(wǎng)融合邏輯功能架構(gòu)如下圖所示：

圖4-1算網(wǎng)融合邏輯功能架構(gòu)

6G網(wǎng)絡(luò)中的算力服務(wù)能力主要基于基礎(chǔ)設(shè)施層、網(wǎng)絡(luò)功能層、

服務(wù)與能力開放層、數(shù)據(jù)面、編排管理面的高效協(xié)同，通過算力服務(wù)

編排、算力路由策略、算力路由生成、算力路由轉(zhuǎn)發(fā)等功能構(gòu)建，對(duì)

內(nèi)賦能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)算力內(nèi)生，對(duì)外賦能行業(yè)應(yīng)用，提供算力服務(wù)。

為了確保6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的持續(xù)性，配合6G網(wǎng)絡(luò)新引入的計(jì)算、

AI、數(shù)據(jù)等新能力，6G算網(wǎng)融合需要具備算力感知、算力度量、算

力路由控制、算力服務(wù)編排等關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合算網(wǎng)資源，適應(yīng)不同應(yīng)

用場景的需求，并實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的計(jì)算和存儲(chǔ)資源傳遞與流動(dòng)。

算力感知：

算力感知可分為兩個(gè)方面：算力服務(wù)感知與算力資源感知。

算力服務(wù)感知：6G算網(wǎng)融合可實(shí)現(xiàn)用戶需求到算力資源的解

析與映射。通過對(duì)應(yīng)用層的算力需求感知，網(wǎng)絡(luò)可以獲取用戶

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或服務(wù)的算力需求，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可編程和業(yè)務(wù)自動(dòng)適配，

實(shí)現(xiàn)算力服務(wù)的按需提供、靈活調(diào)度。服務(wù)與能力開放層通過

感知應(yīng)用類型和應(yīng)用需求等信息，為后續(xù)路由調(diào)度策略的生成

提供依據(jù)，其中應(yīng)用需求信息包括網(wǎng)絡(luò)需求信息和算力需求信

息，網(wǎng)絡(luò)需求信息指的是帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率等，算力

需求信息可以是算力類型、算力需求量等。

算力資源感知：6G網(wǎng)絡(luò)通過算力資源感知技術(shù)完成對(duì)算力資

源和網(wǎng)絡(luò)資源的管理與控制。算力節(jié)點(diǎn)通過注冊(cè)\去注冊(cè)或?qū)?/p>

時(shí)\周期性主動(dòng)上報(bào)算力信息等流程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)算力資源的感

知，編排管理面也可以主動(dòng)去查詢算力節(jié)點(diǎn)的相關(guān)算力信息。

數(shù)據(jù)面成功采集到算力資源感知信息后，將相關(guān)數(shù)據(jù)同步到編

排管理面，由編排管理面完成對(duì)全局算力資源的編排管理與調(diào)

度，其中算力資源感知信息主要包括算力負(fù)載狀態(tài)、算力服務(wù)

部署情況、算力資源占用情況等信息。

算力度量：

面對(duì)6G網(wǎng)絡(luò)中分布的各種異構(gòu)資源，基于統(tǒng)一的算力資源模型，

通過對(duì)數(shù)據(jù)面感知的算力資源構(gòu)建統(tǒng)一的算力度量體系，形成相對(duì)固

定的算力能力模板，以支持不同類型算力資源的抽象表示，屏蔽底層

異構(gòu)算力的差異性，實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一納管。為支撐6G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建靈活、

可擴(kuò)展的算力服務(wù)，可以將算力度量劃分為以下三個(gè)方向：

異構(gòu)硬件算力的度量：針對(duì)不同芯片、芯片的組合以及其他不

同形態(tài)的硬件進(jìn)行統(tǒng)一的算力度量，以歸一量化的形式對(duì)異構(gòu)

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芯片及硬件的性能進(jìn)行分析；

多樣化算法算力的度量：針對(duì)計(jì)算任務(wù)采用不同的算法，如神

經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等算法，對(duì)不同算法所需的算力

進(jìn)行度量分析；

用戶算力需求的度量：通過建立相應(yīng)的度量體系，將網(wǎng)絡(luò)延遲、

計(jì)算量、計(jì)算類型、業(yè)務(wù)種類等用戶需求映射為所需的算力大

小，為算力編排管理提供支撐。

算力路由控制：

6G網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)支持業(yè)務(wù)靈活調(diào)度的算力路由控制技術(shù)，將算

力信息引入路由域，進(jìn)行算力感知的路由控制，將網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算高度協(xié)

同優(yōu)化。編排管理面通過對(duì)用戶需求感知、網(wǎng)絡(luò)和算力資源信息的感

知，生成算力拓?fù)?，進(jìn)而生成算力路由信息表，通過對(duì)用戶業(yè)務(wù)需求

的解析，實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)+計(jì)算”的聯(lián)合調(diào)度。通過網(wǎng)絡(luò)功能層實(shí)現(xiàn)計(jì)算和

網(wǎng)絡(luò)多維資源融合的路由，建立網(wǎng)絡(luò)連接，將業(yè)務(wù)調(diào)度到最佳服務(wù)節(jié)

點(diǎn)。

算力服務(wù)編排：

6G網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)支持算力服務(wù)編排管理功能，旨在基于全網(wǎng)多

維資源的部署情況，對(duì)于全網(wǎng)的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源進(jìn)行統(tǒng)一編

排管理。例如，支持面向不同算力服務(wù)需求，智能化編排調(diào)度算力服

務(wù)到合適的算力節(jié)點(diǎn)；算力服務(wù)的實(shí)例化、更新、擴(kuò)縮容、實(shí)例終止

等生命周期管理；根據(jù)業(yè)務(wù)需求與算網(wǎng)資源狀態(tài)的動(dòng)態(tài)變化與預(yù)測(cè)情

況，高效調(diào)整網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化實(shí)例的算力部署策略，實(shí)現(xiàn)多樣化業(yè)務(wù)

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場景的按需服務(wù)調(diào)度與網(wǎng)絡(luò)高效運(yùn)維管理。算力服務(wù)編排功能可實(shí)現(xiàn)

對(duì)算網(wǎng)資源的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一編排、智能調(diào)度和全局優(yōu)化，提升算力

效能，支撐多元化算力服務(wù)。

4.8內(nèi)生可信

可信包括信任、安全等領(lǐng)域，未來網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將可信內(nèi)嵌在系統(tǒng)中，

通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)保障整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可信能力，形成一個(gè)可信的基礎(chǔ)設(shè)施，

從而在此網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的個(gè)體之間都能實(shí)現(xiàn)可信交互，交互可以包括身

份的相互識(shí)別、數(shù)據(jù)交互、權(quán)益保障和價(jià)值交易等?？尚殴δ芸梢愿?/p>

據(jù)需要進(jìn)行不斷迭代更新，匹配6G網(wǎng)絡(luò)實(shí)際需求。具體來講，包含

以下幾個(gè)方面。

4.8.1多信任模式

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中使用的信任機(jī)制是中心保障式，通過一個(gè)信任中心為

交互的主體提供信任的憑證，此種方式不能滿足6G多網(wǎng)絡(luò)自治的特

點(diǎn)。一方面，分布式網(wǎng)絡(luò)形態(tài)使得網(wǎng)絡(luò)間處于平等地位，無法形成一

個(gè)各方主體都信任的權(quán)威主體；另一方面，業(yè)務(wù)大量發(fā)生于邊端，使

用中心信任機(jī)制后所有主體和主體之間的交互都需要經(jīng)過信任中心，

需要信任中心具備超強(qiáng)處理能力，主體與信任中心具備超強(qiáng)傳輸能力。

6G網(wǎng)絡(luò)的信任機(jī)制將是多模信任機(jī)制，包含了中心信任和多方信任。

多方信任通過多主體的協(xié)商和共同保證來提供信任，根據(jù)共識(shí)機(jī)制算

法保障交互的可信性。多方信任還包含了自動(dòng)運(yùn)行的智能合約機(jī)制，

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實(shí)現(xiàn)多方確認(rèn)即是事實(shí)，避免了單方違約的風(fēng)險(xiǎn)。中心信任和多方信

任相結(jié)合，可以保障網(wǎng)絡(luò)在不同場景和需求下的可信能力，并且實(shí)現(xiàn)

全網(wǎng)任意節(jié)點(diǎn)間信任。

區(qū)塊鏈作為一種分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，具有透明不可篡改可追溯自

動(dòng)執(zhí)行等特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)多主體可信天然的技術(shù)。6G原生區(qū)塊鏈關(guān)鍵

技術(shù)包括區(qū)塊鏈賬本結(jié)構(gòu)、共識(shí)算法、智能合約機(jī)制、區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)架

構(gòu)等方面，通過將區(qū)塊鏈與電信網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，賦能電信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大

的能力和更廣泛的應(yīng)用場景。

4.8.2網(wǎng)絡(luò)間協(xié)同

電信網(wǎng)絡(luò)安全一直通過被動(dòng)打補(bǔ)丁的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)于以往系統(tǒng)漏

洞的填補(bǔ)，6G需要采取主動(dòng)措施，打造安全交互的環(huán)境。通過對(duì)多

種主體的不同特性進(jìn)行分布式的協(xié)同合作設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)1+1>2的效

果，形成安全內(nèi)生的系統(tǒng)架構(gòu)，面對(duì)不同環(huán)境也能保障系統(tǒng)安全，最

終形成網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)生安全。同時(shí)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的分布式和池化有助于對(duì)抗網(wǎng)

絡(luò)波動(dòng)，提升網(wǎng)絡(luò)的整體韌性。網(wǎng)絡(luò)間協(xié)同也有助于在多種新類型的

交互中形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可信。

4.8.2統(tǒng)一數(shù)字身份

持有有效數(shù)字身份是信息可信交互的前提。數(shù)字身份是主體在網(wǎng)

絡(luò)中的標(biāo)識(shí)，這里的“主體”指個(gè)人和企業(yè)/團(tuán)體用戶、網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和功能、

應(yīng)用等所有權(quán)益相關(guān)方。未來6G網(wǎng)絡(luò)中的用戶、設(shè)備、業(yè)務(wù)數(shù)量巨

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大，承載的數(shù)字身份種類、數(shù)量和層級(jí)將更多，需要統(tǒng)一主體在網(wǎng)絡(luò)

內(nèi)的數(shù)字身份。統(tǒng)一有兩層含義：一是統(tǒng)一的數(shù)字身份格式，使得數(shù)

字身份可以在不同主體之間通行；二是統(tǒng)一的數(shù)字身份標(biāo)識(shí)，使得主

體持有一個(gè)數(shù)字身份即可在不同的交互中使用。這對(duì)數(shù)字身份的便捷

高效管理提出了更高要求，包括數(shù)字身份的生成、衍生、分配、裝配、

使用、維護(hù)更新和刪除等。

未來通信將呈現(xiàn)多維的特點(diǎn)，包含了個(gè)人隱私、感知測(cè)繪、AI

數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)等高度敏感信息，需要保障信息不被泄露。分布式數(shù)字身份

可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于身份的自主可控，根據(jù)不同需求生成包含不同內(nèi)容的實(shí)

時(shí)數(shù)字身份，保護(hù)身份其他信息不外露。在信息傳輸維度，需要通過

對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密技術(shù)對(duì)傳輸接收者身份以及傳輸內(nèi)容進(jìn)行加

密。在信息處理維度，需要通過隱私計(jì)算保障數(shù)據(jù)處理不泄露信息。

4.9廣義QoS

未來QoS設(shè)計(jì)新范式6G廣義QoS體系不僅為通信業(yè)務(wù)提供保

障，還要拓展對(duì)通感算智信等領(lǐng)域的多業(yè)務(wù)服務(wù)能力。6GQoS體系

架構(gòu)并不是對(duì)每個(gè)領(lǐng)域服務(wù)的簡單拼湊，而是需要對(duì)全領(lǐng)域進(jìn)行有機(jī)

管控以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)一體化的綜合服務(wù)效果。基于項(xiàng)目化、分級(jí)化和多主

體化3個(gè)設(shè)計(jì)新范式，6G廣義QoS體系能夠在兼顧各域特點(diǎn)的同時(shí)，

實(shí)現(xiàn)QoS管控一體化融合。

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4.9.1項(xiàng)目化

通信、感知、算力、AI、信任的領(lǐng)域性非常強(qiáng)，各自服務(wù)特性差

別大。6GQoS體系架構(gòu)在跨域融合打通的同時(shí)，要考慮保留領(lǐng)域特

色。廣義QoS體系以綜合服務(wù)SLA為整體目標(biāo)，涵蓋了從需求到交

付結(jié)算的完整閉環(huán)和全流程控制。廣義QoS體系的運(yùn)行機(jī)制類似項(xiàng)

目化管理，因此也可以看做是一種以項(xiàng)目為中心或項(xiàng)目化運(yùn)作的QoS

體系，綜合服務(wù)SLA也可以認(rèn)為是項(xiàng)目級(jí)的SLA。廣義QoS體系運(yùn)

用項(xiàng)目化管理運(yùn)作方式，除了在整體上關(guān)注網(wǎng)絡(luò)效率和網(wǎng)絡(luò)價(jià)值，還

能夠讓各領(lǐng)域保持高內(nèi)聚、低耦合的關(guān)系，，如通信領(lǐng)域有通信任務(wù)

集，感知領(lǐng)域有感知任務(wù)集、AI領(lǐng)域有AI任務(wù)集等。在廣義QoS

體系中，使用toC、toB具體場景用例作為需求導(dǎo)入以及意圖、業(yè)務(wù)、

用戶、環(huán)境和場景作為綜合服務(wù)感知引擎，基于綜合服務(wù)SLA對(duì)通

信、感知、算力、AI、數(shù)據(jù)、安全等領(lǐng)域進(jìn)行任務(wù)編排形成工作鏈。

工作鏈的編排具體包括：將綜合服務(wù)SLA分解到領(lǐng)域級(jí)QoS，根據(jù)

領(lǐng)域級(jí)QoS確定各領(lǐng)域的具體任務(wù)及任務(wù)執(zhí)行關(guān)系/規(guī)則（如任務(wù)執(zhí)

行順序規(guī)則、任務(wù)沖突解決規(guī)則、任務(wù)協(xié)作規(guī)則等）、對(duì)工作任務(wù)進(jìn)

行全生命周期管理以及對(duì)整個(gè)工作鏈進(jìn)行全生命周期管理。

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圖11.5-1廣義QoS體系項(xiàng)目化運(yùn)作過程

廣義QoS體系使用項(xiàng)目化設(shè)計(jì)范式進(jìn)行工作鏈編排，具有以下

好處。

全流程全價(jià)值鏈閉環(huán)。項(xiàng)目化管理運(yùn)作可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目需求、交付、

結(jié)算的完整閉環(huán)和全流程控制。廣義QoS體系以ToC、ToB具體場

景用例作為需求導(dǎo)入，使用意圖、業(yè)務(wù)、用戶、環(huán)境和場景作為廣義

感知引擎，驅(qū)動(dòng)工作鏈編排和工作鏈上各任務(wù)有序執(zhí)行，并根據(jù)任務(wù)

反饋以及項(xiàng)目級(jí)效果/價(jià)值評(píng)估進(jìn)行工作鏈編排的調(diào)整。

從項(xiàng)目到任務(wù)全生命周期管理。廣義QoS體系不僅有項(xiàng)目的全

生命周期管理，還圍繞項(xiàng)目需求對(duì)工作鏈上的每個(gè)工作任務(wù)進(jìn)行全生

命周期管理。在確保任務(wù)導(dǎo)向一致性的同時(shí)，通過任務(wù)的全生命周期

管理提升任務(wù)執(zhí)行效率并合理使用系統(tǒng)資源。在任務(wù)的全生命周期管

理中，QoS管控各個(gè)部分都清晰透明，便于快速發(fā)現(xiàn)QoS效果不佳

的問題和瓶頸，從而有針對(duì)性地對(duì)某個(gè)具體任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)過多占

用系統(tǒng)資源的任務(wù)，可根據(jù)項(xiàng)目需要下調(diào)任務(wù)優(yōu)先級(jí)或提前結(jié)束任務(wù)。

支持多類型QoS機(jī)制。任務(wù)編排使得工作鏈能夠彈性伸縮，針

對(duì)ToC和ToB具體用例可生成不同規(guī)模的工作鏈。在工作鏈編排中，

可配置選取任務(wù)執(zhí)行節(jié)點(diǎn)，支持單點(diǎn)和多點(diǎn)任務(wù)執(zhí)行。不僅支持端到

端業(yè)務(wù)，還支持如單基站環(huán)境感知的單端QoS管控業(yè)務(wù)。6G廣義

QoS體系通過項(xiàng)目化管理，不同的工作鏈編排與具體的QoS機(jī)制相

對(duì)應(yīng)。各QoS機(jī)制相互之間不會(huì)影響，便于新的QoS機(jī)制的引入和

各QoS機(jī)制的迭代進(jìn)化。如6G初級(jí)階段只進(jìn)行通信、感知和算力的

QoS管控，智能化技術(shù)成熟后只需要修改工作鏈編排方式就可輕松增

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加AI的QoS管控。

4.9.2分級(jí)化

根據(jù)QoS的管控范圍進(jìn)行分級(jí)，廣義QoS體系形成項(xiàng)目、領(lǐng)域、

任務(wù)、組件的QoS多級(jí)架構(gòu)。項(xiàng)目作為第1級(jí)，進(jìn)行QoS整體管控，

實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域QoS管理；領(lǐng)域作為第2級(jí)，進(jìn)行特征空間的任務(wù)集管

理；任務(wù)作為第3級(jí)，負(fù)責(zé)具體的QoS工作執(zhí)行，不同系統(tǒng)、制式

下的QoS過程都可以作為具體任務(wù)編排進(jìn)工作鏈；組件作為第4級(jí)，

打破協(xié)議層的壁壘，根據(jù)任務(wù)需求從組件庫中選擇組件將組件編排成

任務(wù)。在對(duì)項(xiàng)目需求感知后，可獲得項(xiàng)目級(jí)整體QoS指標(biāo)。自上而

下，項(xiàng)目級(jí)QoS指標(biāo)逐級(jí)拆解成領(lǐng)域級(jí)QoS指標(biāo)、任務(wù)級(jí)QoS指標(biāo)

和組件級(jí)QoS指標(biāo)；自下而上，任務(wù)基于組件級(jí)QoS挑選多個(gè)組件

編排達(dá)成任務(wù)級(jí)QoS指標(biāo)，領(lǐng)域基于任務(wù)級(jí)QoS指標(biāo)挑選多個(gè)任務(wù)

編排達(dá)成領(lǐng)域級(jí)QoS指標(biāo)，項(xiàng)目基于領(lǐng)域級(jí)QoS最終實(shí)現(xiàn)整體QoS

指標(biāo)。QoS指標(biāo)的逐級(jí)拆解和QoS實(shí)現(xiàn)的逐級(jí)滿足，可為具體場景

提供更有針對(duì)性、更個(gè)性化的QoS保證。

4.9.3多主體化

賦予不同網(wǎng)元主體一定的QoS自主權(quán)，可擴(kuò)展QoS管控主體的

種類。當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)管控主體只有核心網(wǎng)，但如果基站、終端擁有部

分QoS管控能力的話，網(wǎng)絡(luò)中就會(huì)出現(xiàn)核心網(wǎng)、基站和終端3類主

體視角。考慮到實(shí)際網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全管控需求，可通過核心網(wǎng)授權(quán)的

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方式賦予基站、終端等網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)適當(dāng)?shù)墓芸貦?quán)。以QoS上報(bào)權(quán)、修

改權(quán)和定制權(quán)為例，可以看到多元管控主體在業(yè)務(wù)和空口自適應(yīng)方面

具有如下優(yōu)點(diǎn)。

QoS信息上報(bào)權(quán)。基站在業(yè)務(wù)開始前有權(quán)主動(dòng)上報(bào)異常告警、空

閑資源、無線環(huán)境等信息，能夠使網(wǎng)絡(luò)提早進(jìn)行分布式QoS協(xié)商并

合理分配任務(wù)，避免因突發(fā)故障、資源擁塞、環(huán)境惡劣造成QoS管

控失效。另外，終端有權(quán)主動(dòng)上報(bào)特殊業(yè)務(wù)的QoS需求，能夠使基

站及時(shí)對(duì)特殊業(yè)務(wù)提供專門保障。

QoS策略參數(shù)修改權(quán)。當(dāng)基站有修改權(quán)時(shí)，無需等待核心網(wǎng)發(fā)起

新的QoS配置，基站可直接修改QoS參數(shù)配置。這種QoS控制短流

程使QoS管控時(shí)延很小，保證了實(shí)時(shí)空口對(duì)有限資源的充分利用。

如果網(wǎng)絡(luò)能及時(shí)感知業(yè)務(wù)特征，基站對(duì)QoS的主動(dòng)修改還能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)

絡(luò)和業(yè)務(wù)的深度融合。

QoS策略參數(shù)定制權(quán)。當(dāng)基站有QoS定制權(quán)時(shí)，可在用戶面業(yè)

務(wù)數(shù)據(jù)中插入QoS個(gè)性化信息隨路傳輸，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化業(yè)務(wù)的靈活管

控。另外，基站可定義QoS管控的多樣化顆粒度，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同業(yè)務(wù)

在不同協(xié)議層的QoS精準(zhǔn)管控。

4.10智能內(nèi)生

6G與AI技術(shù)深度融合，將推動(dòng)6G網(wǎng)絡(luò)向智能化方向發(fā)展。這

種融合不僅提高了運(yùn)營商的生產(chǎn)和運(yùn)營效率，而且還可以將AI能力

作為服務(wù)提供給各行各業(yè)以及普通消費(fèi)者，給各行各業(yè)注入智慧能力，

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從而開啟智能化社會(huì)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，6G網(wǎng)絡(luò)需要借助分布式

AI、以任務(wù)為中心的AI能力和意圖網(wǎng)絡(luò)、AI即服務(wù)等技術(shù)，滿足其

對(duì)AI的功能、性能、隱私和個(gè)性化的需求，提升網(wǎng)絡(luò)自身的智能化

能力，從而提供更靈活、高效、泛在的6G智能化解決方案。

4.10.1分布式AI

基于NWDAF的5G智能化解決方案是集中式和外掛式的，使得

數(shù)據(jù)處理時(shí)存在一定的延遲和數(shù)據(jù)傳輸資源消耗。為了滿足6G大規(guī)

模、高性能、低延遲的AI業(yè)務(wù)需求，AI能力下沉成為網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的必

然趨勢(shì)。因此，6G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持分布式AI能力部署，網(wǎng)絡(luò)各處AI分

布節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)預(yù)訓(xùn)練的常用AI模型，通過將算力和模型等智能要素下

沉，完成數(shù)據(jù)的就近采集和處理，實(shí)現(xiàn)從源頭分析數(shù)據(jù)，減輕數(shù)據(jù)遷

移和集成的資源消耗。由于模型部署在本地，采集的感知數(shù)據(jù)等無需

上傳，直接在本地進(jìn)行推理和決策，從而提供高實(shí)時(shí)性的服務(wù)。同時(shí)，

通過算法、模型和數(shù)據(jù)的分布式實(shí)現(xiàn)，結(jié)合聯(lián)邦學(xué)習(xí)、多任務(wù)并行及

協(xié)同處理等，可以將復(fù)雜的AI任務(wù)分解、處理和聚合，解決集中式

AI在成本、能耗和效率等方面的不足，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化資源的高效

利用。

分布式AI網(wǎng)絡(luò)中的大規(guī)模AI任務(wù)可采用拆分學(xué)習(xí)技術(shù)分割到不

同AI節(jié)點(diǎn)去執(zhí)行，中心控制節(jié)點(diǎn)將訓(xùn)練數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)子集，并將

模型劃分為多個(gè)部分，然后將學(xué)習(xí)任務(wù)通過6G網(wǎng)絡(luò)傳輸給分布式

AI節(jié)點(diǎn)。分布式AI節(jié)點(diǎn)在本地訓(xùn)練一個(gè)子模型，通過節(jié)點(diǎn)之間的通

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信來協(xié)同數(shù)據(jù)、模型參數(shù)等內(nèi)容，并將AI模型參數(shù)或梯度的更新返

回，然后中心節(jié)點(diǎn)聚合出全局模型，即AI任務(wù)在節(jié)點(diǎn)之間分配，知

識(shí)在節(jié)點(diǎn)間共享。顯然，分布式AI在很大程度上依賴于節(jié)點(diǎn)間的通

信。因此，6G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)提供高性能、高保障的通信，系統(tǒng)要具有魯棒

性。中心AI節(jié)點(diǎn)應(yīng)具備協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的行動(dòng)和通信的能力，需要具備較

大的存儲(chǔ)資源，存儲(chǔ)大量多種類型的AI模型和大型數(shù)據(jù)集。

4.10.2任務(wù)為中心的AI

傳統(tǒng)通信系統(tǒng)是以通信連接為中心，主要是為數(shù)據(jù)傳輸提供連接

并保證傳輸質(zhì)量。但AI類的業(yè)務(wù)處理過程則更加復(fù)雜，其過程除了

連接本身以外，還涉及計(jì)算、數(shù)據(jù)、算法等要素。為使6G網(wǎng)絡(luò)具備

內(nèi)生智能能力，6G網(wǎng)絡(luò)需引入新的資源維度并設(shè)計(jì)相應(yīng)的管控機(jī)制。

此外，為了適應(yīng)AI業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)連接類業(yè)務(wù)的區(qū)別，還需要從以連接

為中心的設(shè)計(jì)思路轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀蝿?wù)為中心的設(shè)計(jì)思路。任務(wù)是指網(wǎng)絡(luò)智

能能力所涉及到的多節(jié)點(diǎn)場景下連接、計(jì)算、數(shù)據(jù)和算法資源的協(xié)同

和調(diào)配，以共同完成某個(gè)特定的目標(biāo)，如AI推理、AI訓(xùn)練、計(jì)算等

任務(wù)類型。6G通過設(shè)計(jì)和編排對(duì)應(yīng)的智能管控框架，實(shí)現(xiàn)智能要素

協(xié)同、多層級(jí)多節(jié)點(diǎn)協(xié)同，以任務(wù)的粒度完成智能業(yè)務(wù)處理，并進(jìn)行

任務(wù)級(jí)的QoS保障，實(shí)現(xiàn)6G普惠及內(nèi)生智能需求。

4.10.3網(wǎng)絡(luò)自治

與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)相比，6G的網(wǎng)絡(luò)將會(huì)更加龐大和復(fù)雜，基于意圖

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的6G網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自治和優(yōu)化。6G基于意圖的網(wǎng)絡(luò)可以通過

意圖建模和描述、意圖感知和智能分析、自動(dòng)化配置和優(yōu)化以及智能

決策和自適應(yīng)等來實(shí)現(xiàn)。6G基于意圖的網(wǎng)絡(luò)可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)：

1．意圖建模和描述

網(wǎng)絡(luò)管理員通過定義和描述用戶的意圖和需求，將其轉(zhuǎn)化為可理

解的形式。這可能涉及到使用自然語言、圖形化界面或其他方法來表

達(dá)用戶的意圖，例如“提供低延遲的實(shí)時(shí)視頻傳輸”或“優(yōu)化能耗和

網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍”。

2．意圖感知和智能分析

網(wǎng)絡(luò)具備感知和分析能力，可以監(jiān)測(cè)和收集網(wǎng)絡(luò)中的各種數(shù)據(jù)，

如網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、流量負(fù)載、用戶需求等。通過智能分析和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，

網(wǎng)絡(luò)可以從這些數(shù)據(jù)中提取意圖信號(hào)，并理解用戶的意圖。

3．自動(dòng)化配置和優(yōu)化

基于理解的意圖，網(wǎng)絡(luò)可以自動(dòng)化地進(jìn)行配置和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源，

自動(dòng)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、路由策略、帶寬分配等，以滿足用戶的意圖和需

求，同時(shí)減少人工干預(yù)，提高網(wǎng)絡(luò)的效率和性能。

4．智能決策和自適應(yīng)

基于意圖的網(wǎng)絡(luò)可以做出智能決策，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化和用戶

的需求，自適應(yīng)地調(diào)整網(wǎng)絡(luò)行為。可以動(dòng)態(tài)地適應(yīng)不同的應(yīng)用場景和

服務(wù)要求，提供更好的用戶體驗(yàn)。