6G网络愿景与架构展望

　　傅志仁

　　中国电信研究院副院长

　　非常高兴有这个机会来到福州——我们数字中国实践的原点，和大家分享一下关于6G网络愿景和架构展望。

　　首先看看数字中国，我们注意到在近期提出了“2522整体框架”，明确到2025、2035这两个时间点的目标，2025还是要靠我们5G，到2035应该6G已经全面商用。这两个时间点对我们有个工作启示。实际上数字中国提得比较早，大概在2015年总书记就提出了。当时提了三句话：数字化是前提，网络化是基础，智能化是目标。

　　所以我相信我们数字化会进一步加速，在网络方面化夯实基础，我想这也是我们义不容辞的责任。通过夯实基础，我们希望能够赋能行业发展，不断提升用户体验来助力我们整个智慧社会的建设。

　　一、6G网络愿景

　　大家分享一下我们对6G网络愿景，应该说这个在2023年会固化下来。时间有限，和大家简单分享三个方面。

　　一是虚实通感。刚才很多专家也提到，在人联网这块大家非常清楚，最后一个目标就是通过VR、AR、XR实现沉浸化通信，包括全息通信、感官互联。人只要坐在这，就可以环游整个世界，人不动但是通过我们的信息技术可以走遍全球，走出我们的地球，这是一个总目标。

　　在人之上，物联是非常大的趋势，在2022年8月份，首次突破物的连接，我觉得这应该是一个革命性的变化，意味着我们同时开启了整个移动网络以服务物为主的新时代。

　　当然这里面会有几个大变化，其中一个是感知，我们原来是相对低速的物连接会走向高速。刚刚大家提到的车联，还有我们原来以感知、数据采集为主正走向数据应用，我们现在用得比较多的有人脸识别，而且是实时性，再往后走会由“哑”终端为主走向高级智能终端，比如说机器人的出现。机器人未来会是一个非常大的革命性变化。

　　我们人口红利现在已经逐渐上升到人才红利，未来肯定是走向机器红利，能够代替绝大多数重复性、密集型劳动。因为是畅想，所以我们这次专门提出了灵联，走向虚拟化，就是我们数字世界和物理世界的贯通。

　　这个灵联以后会是我们在座物理人的虚拟化分身，我觉得包含两个含义。一是形似。随着数字人的出现，各种脑机接口的出现，我们可以设想，我们在座的每个人都可以有个数字人，而且这个数字人与大家的相似度非常高。首先从形式上，身形3D没问题，只不过要花点时间；其次大家说话的声音，通过声纹就可以实现；最后大家走路的形态，这些都不是问题了。另一个是神似。大家最近关注到ChatGPT大模型，完全可以把大家一些日常的思想和交流，包括一些分享输进里面进行训练，这就可以把我们大多数人的主体特征保留下来，也就是说，大家可以在数字世界实现永生，这是对未来的畅想，需要我们的一些支持。

　　二是全域智联。重点讲一下全域，大家都提到空天地海一体化，我想重点强调天这方面。我们这次来，大家都是坐飞机、地铁，在飞机上，几年前我们是完全失联状态，最近提供服务可以实现Wifi上网，但最近我们还改进了技术，可以通过卫星可以让大家的手机和短信照样使用，永远在线，这是我们的目标。还有就是地基，刚才大家提到双千兆怎么如何发展。固翼融合确实是未来很重要的方向，到了6G，我们做移动的一直有个梦想，就是我们可以像光纤一样实现通信。但是这个还是有难度的，带宽肯定比不过。大家可以看到我们光通信的发展，能效比上差距还很大，因为这和我们移动通信的模式有关。所以我们在禁域网络，怎么把Wifi和移动网授权和微授权关联起来，包括未来可见光通信这块，还有很多工作可做。

　　三是绿色安全。这是6G必然碰到的非常现实的问题。我列了三个问题：一是6G毫米波更高频点。我们举个例，毫米波基站公放效率和5G比，目前只能到七分之一到三分之一，这个三分之一还是要用到氮化镓技术。但是还有这么多年，还可以不断进步。二是带宽增长规律也会由5G的100兆赫兹提升到500兆赫兹。功耗也要进步，大家可以看一下功耗的进步情况——谈到功耗，我之前正好查了5G，大家都说5G比4G的功耗有一到两个量级的提升，但是从目前整个数据来看，和4G比也就是几倍的提升。前面提到Wifi，那是两个量级的关系，所以前面要统筹考虑这些。三是6G算力，因为智慧内生是6G非常重要的特征，这一块整个算力消耗带来的能耗将会占据相当大的部分。

　　6G今后都是基于云上，所以云，包括DC绿色低碳的云网基础设施非常关键。我们在青海打造了一个零碳的数据中心，引入绿色能源，100%都是光伏发电可溯源。另外，在应用节能方面，尽量把IDC的POE降下来，可以降到现在国家发展改革委的新要求1.2。我们在不断地逼近1，往前努力，当然这要基于绿色节能的数字化基础。在这个愿景之上，也提了基于5G的三大应用场景，这边拓展了6G的七大运营场景，这个都会有些变化。除了原来三大场景进一步延伸之外，还有两个：一是灵活通感，包括前面说人员和缺陷监测，赋能工业互联网；二是解决立体全域的通信，也就是稀疏的广域通信，虽然量不大，但也非常重要。

　　我们做了这么多移动通信，也只解决了30%的陆地面积，但整个地球陆地表面积的70%，还有非常多的海上需要我们解决。刚才听说，福建海域的30千米也做了5G覆盖。

　　二、6G架构展望

　　来自现网的提示。一是现网提示。5G标准组织和3GPP都定义非常多，但架构确实非常复杂，网元数量多、逻辑接口多、信令链路也多，包括互操作性测试，确实工作量非常大。二是未来思路。未来是不是要进一步做些简化聚合，否则现实问题是5G核心网标准虽然有，但是跨厂家的网元互通起来非常困难，基本还是以黑盒子的方式在做。我们前期也做了5GC的三层解耦，更是难上加难，所以这一块需要一些考量。另外，在垄断性方面、安全容灾性方面可能要进一步提升，我们也在不断地完善。包括网络的自检自愈机制在6G里也非常重要，所以提出要数据和业务做分离。

　　6G网络架构方案。总体考量有三层四面，整个6G网络框架新增两个面。一是在原来用户面和控制面基础上加一个智能面，就是希望真正做到自动驾驶。当然这有可能要建立云网大模型概念，来实现网络智能驾驶，完成自动智能选入、编排和故障自愈。在此基础之上，再面向服务客户差异化需求，把AI作为服务。另外，元宇宙的训练和推理对网络也会提出新的需求，这方面都要支持。

　　二是新增数据面，核心还是要实现分离，对一些个别网元故障可以快速切换，对用户实现无感知，数据实现集中管理统一开放。在安全前提下可以最大化数据价值，这也是数据中国非常强调的方面，即引入以数据为中心的设计理念。我们也在借鉴数据孪生概念上引入理念，可以把用户端数据都加载到DUE上。同时，通过双组件数据通道设计，减少数据冗余，降低交互频次。

　　场景化的安全能力定制。在安全方面，因为到6G时代后越来越复杂，很多东西云化、智能化、云原生之后没法控制，很复杂，所以在安全方面会带来新挑战。希望我们在弹性定制、能力原生和协同控制方面做更多的工作。

　　推进5G增强及6G研究。到6G还有些时间，这个过程中瞄准整个2027年第一版的标准已经做了大量工作。3GPP里面列了三个方向，其他标准也做了研究，这里不再展开。

　　三、总结与展望

　　从愿景方面，列了三个虚实通感、全域智联、绿色安全。延伸出来七个场景、两个理念：以数据为中心，安全定制化。架构是三层四面，实现数据驱动的分布式自智架构。最后还有两点思考和倡议，一是在整个未来发展和坚持中需求和技术双驱动。实际上5G还是有些挑战，和最初的设计差距比较大。二是我们开展更广泛的全球合作，不仅仅是做网络的，更多还有做云的，甚至做应用的，实现真的场景落地，大家缺一不可。

　　再次谢谢大家，下面有近期中国研究院发布的3个白皮书，也希望大家一起看看，交流探讨，谢谢。

　　（以上内容根据嘉宾发言速记整理）