2024年6G分布式组网技术白皮书-中国电信中兴紫金山.docx

6G分布式组网技术白皮书

I

目录

前言 1

1.6G分布式组网愿景 3

2.6G分布式组网典型场景 5

2.1矿业能源 5

2.2无人机监管 6

2.3卫星资源共享 8

2.4用户边缘网络 9

2.5网络容灾 11

3.6G分布式组网形态 12

3.16G组网新设计 12

3.26G组网新形态 13

4.6G分布式组网关键技术 16

4.1分布式子网定制技术 16

4.2用户边缘网络组网技术 17

4.3分布式服务框架 18

4.4分布式网络业务连续性 20

4.5分布式智能服务框架 22

4.6分布式算力机制 25

4.7分布式网络的身份机制 27

4.8分布式网络的安全 29

5.总结和展望 32

6.参考文献 33

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前言

自2018年以来，全球各大研究机构、高校、设备厂商、芯片模组厂商、手机终端厂商和运营商相继投入6G研究，并发布多项6G研究报告及白皮书，介绍各自对6G的设想及研究进展[1-4]。2023年，国际电信联盟无线电通信部门5D工作组（ITU-RWP5D）发布《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》（以下简称“建议书”），标志着6G的研究从愿景正式走向架构和关键技术。2024年5月，3GPP首个6Gworkshop在荷兰鹿特丹召开，预示着全球的6G研究正由技术研究逐步转向技术收敛和标准制定阶段。

ITU-R建议书指出，6G将在5G的三大类场景基础上进一步增强，要求网络具备更高的性能，如更高的吞吐量、更低的时延、更高的可靠性和更多的连接数量等。除了对现有的三类5G场景进行增强外，6G还将引入三类全新场景，要求网络具备感知、智能等新能力，并能够与传统的“连接”功能实现协同。

物理分散的组网设计。鉴于6G场景对低时延、高可靠性的极致需求，及其与感知、智能服务紧密相关的数据与算力天然分散特性，6G网络需要采用物理上分散的组网设计。意味着网络基础设施和业务的分布将更加广泛，贴近最终用户。此举不仅能有效减少数据传输的延迟，还能通过多点协同增提升连接的可靠性。

逻辑分散与有机协同。为了应对更加丰富的6G网络场景，6G网络设计还需要具备逻辑上分散且有机协同的架构。针对不同的应用场景，每个网络逻辑可以独立运行，支持独立的系统升级和功能迭代。多样化的能力和资源可以通过共建共享的方式实现协作。这种架构能够使网络灵活适应不同的业务需求，提升网络资源利用率，减轻网络运营压力，并降低因单点故障引发的大面积业务中断风险。

综上，6G需要构建一个支持物理和逻辑分散，同时能够协同工作的组网架构，以应对未来多样化、高要求的场景需求。通过物理分散减少时延，逻辑分散为特定场景提供定制化服务，网间协同确保高效运行，共建共享优化资源配置，最终为用户提供更加优质、可靠和灵活的连接体验。

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6G时代，服务集“连接”、“感知”与“智能”于一体，其多样化远超传统网络。因此，从设计之初，就必须原生融入跨运营商及运营商内部的分布式组网考量，以应对更为复杂的网络环境。这不仅能避免传统网络因组网需求未充分预见而导致的后期技术补救与运营压力，还能确保网络部署的标准化与灵活性

当前，业界对于6G分布式组网范式已有广泛共识，多份公开发布的白皮书和研究报告[4-8]对6G分布式组网的应用场景及需求、组网框架、关键技术等关键领域进行了初步探讨。本白皮书延续了上述研究基础，对分布式组网进行更为系统性和全面性的梳理。

本白皮书基于对分布式组网背景及典型场景的分析，提出了6G分布式组网形态，并分析了6G分布式组网的多种关键技术。第一章通过背景分析，提出了6G分布式组网的愿景。第二章分析了6G分布式组网的典型场景。第三章，分析了6G网络涉及的新特点，并提出了6G分布式组网形态。第四章，基于场景需求及组网形态，分析了多种6G分布式组网关键技术。

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1.6G分布式组网愿景

当前，业界对于6G分布式组网范式已有广泛共识。多份公开发布的白皮书和研究报告对6G分布式组网的应用场景及需求等进行了深入的探讨。《6G分布式网络技术的应用场景及需求研究报告》[5]、《6G网络架构愿景与关键技术展望白皮书》[6