愛立信專家:構建6G網絡六大關鍵要點

6G標準化預計將於2025年開始,目前全球電信行業已開始相關研究佈局。在本月初於首爾舉行的GSMA M360活動上,愛立信亞太區首席技術官Magnus Ewerbring發表演講表示,未來幾年5G網絡部署的行業經驗積累將有助於更好地發展6G。

“今天開始這一旅程將使我們能夠爲本個十年的6G標準化進程奠定基礎,並最終爲現有的5G網絡和未來的5G-A網絡做好準備,從而在2030年以後向商用6G網絡演進。”在一篇最新博客文章中,愛立信研究中心專家們爲設計未來6G系統列出了六個關鍵要點,包括部署選項、網絡接口、基於意圖的自主性和能力開放等。

這些專家表示,儘管6G仍處於行業討論和應用研究的早期階段,但現在有必要制定一些需要探索的關鍵原則,包括我們應該如何構建未來的網絡以及它應該滿足哪些要求。

1.面向6G的簡化架構

愛立信專家認爲,在設計6G網絡架構時,總體目標之一是使當前和未來的5G網絡儘可能平滑地演進到具有新功能的下一代網絡。我們可以從不斷推出的5G網絡中學到很多東西。例如,一個顯而易見的挑戰是多個部署選項(即UE連接選項)的規範,包括NSA和SA。限制網絡架構選擇的數量將使6G的引入更加順暢。

支持5G NSA有幾個驅動因素,包括爲新的毫米波5G部署啓用現有的低頻段LTE覆蓋。然而,多個部署選項的規範也給5G市場的演進帶來了複雜性。在許多情況下,這阻礙了網絡向唯一能夠充分利用5G系統承諾的部署選項的過渡:5G核心網和完整的5G SA網絡。

因此,愛立信表示,對於未來的網絡,行業需要從中吸取教訓,並專注於標準化和部署單一的6G架構和遷移軌道,避免多種連接選項和不必要的複雜性。

2.未來的6G核心網最優路徑是今天5G核心網的演進

即將到來的6G標準化的目標之一是定義一種新的6G獨立無線接入技術(RAT),使其能夠滿足2030年以後高級用例需求所需的功能和特性。

對於未來的6G核心網,愛立信認爲當前5G核心網的演進是最優路徑。原因是5G核心網是以一種面向未來的方式制定規範的,並允許從6G一推出就可以利用5G核心網功能,如能力開放、時間敏感且可靠的通信、網絡切片、多代際網絡互通和漫遊等。

這也將允許在5G核心網中引入新的或修改的組件以支持6G新功能。從遷移的角度來看,這也將使6G作爲獨立RAT的部署更加容易,並實現從5G SA的平滑遷移。

6G RAT應該針對這段時間內可用的新頻譜頻段,但也應該對5G網絡使用的現有頻譜網格進行優化。這可以使CSP利用現有頻段的6G特性,並使用6G頻譜聚合將現有頻段和新頻段結合起來,以支持超高的6G比特率、覆蓋範圍和容量。另外,爲了充分利用5G流量佔用的現有頻段,6G必須爲5G/6G頻譜共享提供充足支持,使5G和6G能夠高效共享頻譜資源。

3.更簡單的架構應該成爲目標

爲了實現開放性並最大限度地縮短新功能和用例的上市時間,6G架構應該專注於一組關鍵的多供應商接口。

愛立信指出,與早期的網絡架構相比,下一代架構應該更簡單、更高效,正如前面討論的那樣,通過減少連接選項的數量在一定程度上有助於實現這一點。

這將有助於加快6G新功能的上市時間(通過實現更快的標準化、實施和測試),並確保6G網絡的實施和部署能夠受益於快速發展的IT工具和框架中(避免被電信特定的解決方案鎖定)。其他明顯好處包括更簡單的系統集成和改進的網絡穩健性,這要歸功於更少的移動部件或錯誤來源。

愛立信專家表示,爲了實現這種簡化,在6G標準化開始之前,行業必須在關鍵的多供應商接口、UE連接選項和網絡需求(例如,服務層支持、安全性、移動性、部署和多代際網絡互通)上達成一致。這種一致性還將有助於減少網絡中的選項數量以及市場碎片化的風險。目前已確定的一些關鍵接口包括漫遊接口、核心網和無線接入網(CN-RAN)接口、用於移動性的RAN內部接口、下層分離(LLS)/前傳以及用於管理、能力開放和麪向底層執行環境的接口。

4.確保靈活性需要採取設計、建造和運營三位一體方法

有效的移動網絡是三種不同架構的產物:標準化的功能架構、實施架構和部署架構。這些架構共同決定了首先如何在抽象層面上定義網絡、如何構建以及最終如何設計、配置和運營網絡。這三種架構是相互關聯的,但它們之間存在很好的職責分工。大多數與移動網絡相關的技術決策都在其中佔據一個最佳位置。

在思考6G功能架構時,同時也要將另外兩種架構考慮在內。具體來說,愛立信專家有以下幾點建議。

抽象:一般來說,功能架構是變化最慢的,應該專注應用程序邏輯,並儘可能少地對實施和部署進行規定。這將加速潛在的創新。

雲友好:應該推廣與雲平臺兼容的解決方案。例如,假設部署架構決定了功能的部署位置,那麼功能架構應該與位置無關。這包括單站點或多站點服務的概念。另一個例子是實例綁定,它曝露了服務的實現,而這通常隱藏在現代雲應用中。

平臺無關:由於沒有標準的雲平臺,所以功能架構應該支持儘可能多的雲基礎設施安排。

管理分離:管理標準應該完全脫離節點的概念,專注於邏輯網絡功能(NF)。這些應該與實現它們的硬件和軟件解耦。這樣可以在不影響NF的情況下對軟件進行在線升級,而且還允許改變NF的行爲。

5.構建提供接近零接觸自治的代際技術

意圖、數據和AI將支持6G中許多不同服務的高效管理,其中大部分詳細配置由網絡自主執行。整個網絡的配置、其服務和單個網絡功能也應該與詳細的部署分離,例如在哪裡實例化一個給定的功能,以及在每個位置需要多少個副本。

愛立信專家還預計未來的6G系統中公網服務和專網服務會更加多樣化。爲了有效地應對這一問題,6G系統應該在很大程度上是自主的,由人類定義操作需求,並且網絡具有識別能力和採取必要行動的智能,例如進行詳細的配置。根據觀察到的數據,系統還將適應變化,並隨着時間的推移學習優化性能。

要實現這一目標,網絡應該支持三個主要方面。首先,網絡應該基於當前情況和學到的行爲自主運行,以最佳方式實現所有意圖。其次,網絡應該在任何需要的地方支持智能。AI執行和訓練環境需要在整個網絡中可用。當網絡中AI模型的數量增長時,它們的生命週期管理需要完全自動化。第三,需要分佈式數據基礎設施來支持無處不在的互聯智能。

6.能力開放和聚合將是確保創新和業務規模的關鍵

愛立信指出,6G網絡將擴展5G正在建立的創新平臺。這將使應用開發人員可以輕鬆訪問網絡開放的API。這些API使固有的網絡能力能夠在通信服務之外得到利用,例如設備定位和管理、安全性、同步、傳感和服務質量(QoS)。

基於更豐富的網絡功能,網絡生態系統可以提供更復雜的、更貼合應用需求的增值服務。但除了服務內容之外,還應該提供新的服務質量水平,使網絡和應用程序能夠相互通知預測的變化和服務需求。與此相關的是,應該有更復雜的服務層協議(SLA),並且可以動態更新。

從CSP(或應用)的角度來看,無論用戶在任何地點任何位置,都需要網絡服務。因此,網絡平臺的作用還應該是跨多種可用接入類型(例如Wi-Fi、衛星和蜂窩網絡)以及跨多個6G網絡對服務進行聚合,以確保平穩、高效的服務交付。該功能可以由網絡或單獨的聚合器來實現,聚合器可以是網絡聯盟,也可以是單獨的服務提供商。

因此,6G架構需要支持網絡和利益相關者之間更深層次的交互,在更大的生態系統中創造更多的商業機會。網絡應該能夠在多種不同的場景中提供服務,例如面向企業和行業作爲全面提供商,直接面向CSP,面向全球規模應用作爲被聚合的組件,以及面向最終用戶仍然作爲一個直接CSP。

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