6G网络架构长这样

对于大众而言，6G似乎离生活还有点遥远。但对于通信行业，秉承着“使用一代、建设一代、研发一代”的产业发展理念，6G已经上路了。

2023年12月，3GPP宣布已准备好着手规划6G，将致力于制定6G规范。为了兑现这一承诺，3GPP于2024年3月在荷兰马斯特里赫特举行的全会期间确定了6G标准化时间表。

根据该时间表，3GPP的6G工作将从Release 19期间开始，于2024年5月启动6G需求研究工作，于2028年底在Release 21中完成第一个6G规范。这使得行业可在2030年之前将第一批6G商用系统推向市场，并与国际电联商定的IMT-2030总体时间表一致。

与过去任何一个G一样，网络架构设计是标准化工作全面展开的基础。那随着6G标准化时间表确定，面向6G标准化研究持续开展，行业在6G最底层的网络架构方面需达成哪些共识呢？在以下视频中，爱立信专家对这一问题进行了全面解答。

结合5G商用部署经验，笔者认为该视频中传递出的6G SA组网、高效频谱共享、5GC持续演进等关键信息值得划重点，并梳理总结如下。

只有6G SA组网

回顾5G初期，3GPP基于核心网的两种替代方案以及RAT（无线接入技术）的两种替代方案的不同组合，给出了七种5G组网选项。最终，只有5G SA（选项2）和5G NSA（选项3）成为全球运营商主流的商用5G网络架构。

5G NSA组网与SA组网

在NSA组网下，终端双连接5G NR和4G LTE两种RAT，5G NR控制面锚定于4G，并利旧4G核心网EPC；在SA组网下，终端仅连接5G NR和5GC（5G核心网），不再依赖4G系统。

多种部署选项的好处是，可以照顾全球运营商不同的5G商用需求，比如，选项3可依托成熟的4G网络，帮助较为激进的运营商快速规模部署和商用5G。但多种选项的缺点也很明显，它带来了市场混乱的局面，导致更具价值的5G SA网络的商用延迟。正如大家所看到的，到今天全球仍然并存5G NSA和5G SA两种版本的5G商用网络。

因此，鉴于5G时代的经验教训，6G减少部署选项的数量已成为行业共识。在爱立信看来，6G应从一开始就只采用SA（独立组网）模式，即6G终端只连接6G RAN，从而可确保整个行业以统一的步调推进6G商用成功。

6G只采用SA组网

核心网由5GC演进

众所周知，5GC打破了过去网元与网元之间采用点对点多接口协议的方式，引入云原生、微服务、容器化部署等设计思想，采用基于服务的架构（SBA）。在SBA下，软件化的网络功能（NF）被拆分为若干个网络功能服务（NFS），可通过基于服务的接口（SBI）相互调用访问多个模块化的网络功能服务来实现，这使得5GC可通过软件化和模块化的方式实现灵活部署和弹性扩展。

这样的架构设计极具颠覆性和前瞻性。也许正因如此，到目前为止全球仍有不少运营商尚未推出5GC。因此，6G时代仍可充分利用5GC架构的灵活性和可扩展性，并通过进一步优化和改进，在现有5GC中引入新的功能和组件来支持6G新能力。换句话讲，6G不再需要新引入单独的核心网，只需在5GC基础上持续演进和增强就可以了。

高效的动态频谱共享是必选技术

频谱资源是移动网络的血液。与之前任何一个G一样，标准组织也会为6G分配新频段。但预计到2030年优质的中低频段都被5G占用，6G只能使用频率更高的新频段，比如6GHz以上乃至亚太赫兹频段。问题就来了，如前所述，6G只采用SA独立组网模式，而大家都知道无线信号的频率越高，覆盖能力越差，这就意味着运营商在6G初期极难实现6G网络广覆盖，除非花巨资部署更密集的基站。这显然不是一个明智的选择。

怎么办？事实上，在5G时代也遇到过类似问题，并已给出答案，即通过动态频谱共享（DSS）等技术，利用低频段的覆盖优势来补充高频段的覆盖短板。比如，DSS技术通过4G LTE和5G NR共同使用一个低频段的方式，可在确保4G网络持续运行的前提下，让5G利用低频段快速实现广覆盖。

但在5G时代的实际部署中LTE和NR动态共享频谱会产生额外的信令开销，从而导致网络容量和时延性能有所下降。因此，6G需要采用更高效的动态频谱共享技术，重用5G网络正在使用的优质中低频段资源，以确保6G网络一开始就能提供基础的覆盖层和容量层。这样做的另一个好处是，在保障现有5G网络业务不受影响的前提下，为5G向6G迁移提供了一条简单快捷、低成本的通道。

5G和6G UE高效动态共享5G中低频段

开放接口让6G更灵活智能

如爱立信专家所言，6G的愿景是实现数字世界与物理世界的无缝融合，要实现这一愿景，人工智能、意图驱动、容器化部署、云原生设计将是6G网络的标配。面对虚实融合的世界，世间万物对网络服务的需求是千差万别且动态变化的，唯有引入AI、意图驱动、云原生等技术使能网络更加灵活化、智能化，才能敏捷适配多样化业务的不断变化的需求。

这一灵活化、智能化趋势天然要求6G网络更具开放性。基于云原生设计的核心网和Cloud RAN通过软件应用与云基础设施的分离，使得网络架构和网络功能可以根据业务变化灵活部署、升级和扩展，但这也催生了一个全新的多厂商环境，要求通过标准化的开放接口来支持多厂商共享基础设施和互联互通。同时，智能化的网络管理和运营也需提供标准化的意图驱动管理接口。因此，爱立信建议将6G标准化工作的重点放在适用于多厂商部署环境的接口、网络功能和服务上，以便在重要的环节提供开放性和互操作性。

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