李男：通算融合共生：开启无线接入网新纪元

汇报人：中国移动 时间：2023.8 中国移动全力构建“新型信息服务体系” 打造品质一流的连接服务体系 建成全球最大5G精品网络，提供高速、移动、安全、泛在连接服务 累计开通5G基站超过170万个，实现全国市县城区、乡镇5G连续覆盖，重点区域、发达农村有效覆盖 构建“连接+算力+能力”新型信息服务体系 打造以“5G、算力网络、智慧中台”为重点的新型信息基础设施，着力构建“连接+算力+能力”新型信息服务体系 无线接入网向通算融合共生发展的驱动力 在技术发展、业务需求和网络效能升级多重因素驱动下， 无线网将向通算融合共生发展，实现效率提升和多元化服务能力升级 技术融合已成为信息通信领域发展趋势 信息通信领域基础设施效率升级是必然发展趋势 •通信、云计算、人工智能、数字孪生等技术的融合已成为下一代网络设计的趋势•AI等技术需要连接+算力等协同支撑•5G-A中已开展AI for NG-RAN，AI forAir Interface和通感一体等关键技术研究 新业务需求 •承载网和核心网已经完成了云化，并正在向算力化演进•中国移动已部署超170万5G基站，时间/空间维度的大量空闲算力待进一步挖掘 算力本地化业务存在就近服务的刚性需求 •通感一体、云游戏、XR、车联网等业务具有深度边缘算力、数据本地卸载、确定性移动连接保障的综合需求，基站平台是本地化的高效承载方案 技术融合需求 基础设施效能升级 中国移动引领无线接入网演进创新思考 无线通算融合共生新架构 无线接入网蕴含算力的五大特征 资源泛在性 分布边缘性 服务移动性 调度碎片化 能力波动性 潮汐特性、ICT业务多域复用基础设施，空闲可共享算力波动 就近向用户提供低时延、高可靠边缘云计算服务 随基站、终端而泛在，节点众多、异构、分散 融合无线通信切换能力，提供全程全域通算一体服务 单站可共享算力受限，碎片化 无线通算融合共生技术的典型应用场景 无线通算融合共生可构建连接+计算+AI+感知全要素能力， 无线接入网架构演进趋势 无线通算融合共生技术的核心挑战和技术特征 基于无线接入网络实现通信和业务计算异构融合， 为用户提供通信+计算一体化服务 通算如何协同？ 资源如何使用？ 服务如何提供？ 核心问题 针对无线算力空时波动和碎片化特性、无线网络高动态环境等特点，如何实现实时精细化的无线通信和计算资源的联合调度和一体控制？ 面向从通信服务到通信+计算服务模式转变，如何实现无线通算资源、功能及服务的按需编排和服务能力开放？ 面向泛在和异构的无线算力资源，如何实现灵活/高效/安全的无线算力共享？ 安全如何保障？ 无线通算融合共生技术特征 融合一体化提供 资源共生 服务共生 功能共生 基于无线接入网基础设施，能够统一提供无线通信处理和业务应用的计算资源 功能灵活重构，按需提供本地或承接算网大脑广域的通算一体服务能力 以面向通信的无线通信功能协议为基础，能够融合计算和通信流程，从而支持实时、精细化的通信和计算的一体控制 无线通算融合共生技术网络参考架构 无线通算融合共生的演进阶段思考 功能共生一体设计 服务共生一体提供 资源共生一体编排 中国移动携手产业攻关无线算网新挑战 通算融合共生技术研究及探索 面向无线通算融合共生的三大问题十项工作任务 无线通算融合共生技术探索–模型驱动的算力度量及服务 无线通算融合共生技术探索–通感智算一体调度 多维目标 多维约束 多维优化变量 •通：时延，速率，可靠性，...•感：精度、分辨率、距离，...•智：训练/推理时延，模型精度，...•算：计算时延，帧率，码率，...•能：系统能耗，用户满意率，用户数，综合成本，... 通信资源：计算资源：•通信资源优化变量带宽分配，接入控制，...•计算资源优化变量：算力分配，内存分配，...•业务模式优化：端侧计算，基站计算，端站协同计算 •通：带宽，功率，...•算：算力，内存，...•能：成本和能耗 无线通算融合共生技术探索–面向服务的无线算力路由 •从数据转发向数据采集/存储/处理/转发演进 •从点到点静态路由到全连接动态路由，跨站数据路由机制、协议 无线通算融合共生技术研究与实践–初探技术研究 •发表/录用多篇SCI论文，提出无线通算融合共生的新型无线网络架构和关键技术体系ü《Towards the Deep Convergence of Communication and Computing in RAN: Scenarios, Architecture, Key Technologies, Challenges and Future Trends》，2023.03，China Communications，发表ü《Transforming the 5G RAN With Innovation: The Confluence of Cloud Native and Intelligence》，2023.01，IEEE Access，发表ü《Intelligent RAN Automation for 5G and Beyond》, 2023，IEEE Wireless Communications，录用ü《Communication-Computing Built-in-Design in Next-Generation Radio Access Networks: Architecture and Key Technologies》, 2023,IEEE Networks，录用 •联合产业开展面向5G-A和6G的标准研究，凝聚产业共识，推进技术方案标准化 üCCSA TC5 WG6立项业界首个无线算力网络项目，开展应用场景、关键技术和参考架构研究üIMT-2030，面向6G无线网络设计，无线通算融合的技术特征写入《6G无线系统总体概念》 •联合产业界开展无线通算融合外场实验，初步验证了无线通算融合技术的可行性和价值 咪咕AR业务编排至云小站，总耗时降低46%、传输耗时降低70%较公网中心云部署方案，高清场景卡顿现象明显降低 产学研协同推进无线通算融合共生技术演进 无线通算融合共生技术协同攻关体系 基础理论和关键技术研究 国内/国际标准制定 测试验证和落地应用 •北邮/东南-中国移动研究院联合创新中心•国家自然科学基金企业联合基金•2023 IEEEGLOBECOM和VTC通算融合Workshop•IMT2030/ CCSA无线通算融合共生架构/关键技术预研•适时发起国际标准推进，将体系架构中成熟部分在5G- Advanced中引入，并为6G网络设计奠定重要技术基础 •以行业应用和网络智能化为突破口，加速无线通算融合共生技术的成熟与应用•共同探索新的商业模式和应用场景 研究院、设计院、江苏紫金研究院、中移物联网公司、咪咕公司广东移动、浙江移动、江苏移动、安徽移动、福建移动、上海移动、河北移动、贵州移动 融众智开拓创新聚众力笃行致远