6G组网与边缘智能技术
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前言

纵观移动通信的发展历程,理论、技术和需求构成了系统演进的三大要素。其中,理论将随技术和需求的具体化而逐步延拓并得到应用;技术源于理论,服务需求,并得益于软硬件的发展;需求则是推动理论和技术不断完善与升级的内在动力。从1G移动语音业务需求到5G增强型移动宽带、低时延高可靠通信、大连接物联网应用需求的发展,移动通信系统由模拟化向数字化转变,网络形态也由蜂窝系统向泛在互联形态转变。面向6G,其总体愿景可归纳为支持新型应用、提供泛在接入、确保严格资源需求、丰富网络连接,并随着通信网络向一体化融合网络深入发展,其泛在化、社会化、智慧化、情景化等新型应用形态与模式以及用户需求、无线资源、网络拓扑等方面具有的复杂、多维、动态特征对通信网络的“随需即用”能力提出了新的要求。当前,包括国际电信联盟、芬兰科学院、我国科学技术部在内,世界多国已全面启动6G相关技术研发工作,众多学者围绕6G关键使能技术深入攻关,但目前尚未对6G网络技术体系架构形成统一定论。本书作者认为,6G网络架构将是具有“人-机-物-灵”融合特性的双世界网络架构,6G网络通过智能协同方式实现对用户所处信息融合空间的感知、反应、决策、优化乃至改造。而构建“人-机-物-灵”融合的双世界网络架构的首要途径是实现网络的智能内生,其中,由终端及接入网元构成的边缘网络将起关键作用。在更贴近用户需求的边缘网络中,6G网络“人-机-物-灵”的融合需要基于多域资源协同及边缘智能使能技术,一方面,融合边缘网络计算、存储、应用等核心能力,并通过分布式学习以及群智式协同算法部署,使6G 网络实现智能内生;另一方面,通过无线接入网去中心化以提升网络服务的可拓展性和鲁棒性,进而构建新的生态和以用户为中心的业务体验。

本书第1章简单介绍1G~4G移动通信网络架构的演进;第2章从5G的应用场景和5G网络架构等方面对5G通信系统进行介绍;第3章介绍6G潜在应用场景及业务需求,描述虚实融合的6G数字孪生世界,提出“人-机-物-灵”融合的双世界架构;第4章从容量分析、系统演进、网络自治等方面探讨6G组网理论及其关键技术;第5章从通信、计算、缓存资源协同融合和空间信息网络动态组网及资源协同两个方面对6G网络的多域资源协同技术进行详细介绍;第6章面向6G网络智能内生需求,介绍6G智能定义网络特征与边缘智能化的关键技术。

本书部分内容来源于中国移动研究院-北邮联合创新中心动态环境下智能至简网络关键技术研究课题成果。

感谢参考文献中的诸位作者,以及协助整理文献、绘制图表的郑景桁、任建阳、张鹏、蒋秀蓉、李维来、王雯、胡博洋、倪万里、罗如瑜、华美慧、罗浩、侯亦凡、袁晓旭、吕敬轩、陶仕林、金博宇、倪杰、刘珂妍、刘旭峰、刘谋东、郭航、郑爱玲、荣雪等博士生和硕士生。感谢出版社编辑为本书的出版所付出的努力。