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6G未来网络架构ATHENA愿景——《2026韩国SK电讯6G白皮书》

03/12 23:32
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译者案:本文摘选翻译自《2026韩国SK电讯6G白皮书》。ATHENA架构六大核心内涵:人工智能(AI)、可信性(Trust)、超连接(Hyper-connectivity)、极致体验(Experience)、开放性(opeN)、敏捷性(Agility)翻译不准确之处,敬请谅解。

关注公号,回复“260311”可下载《2026 SK Telecom 6G White Paper》原文

摘要

(1)引言

随着行业面临人工智能融合、服务边界拓展、安全要求升级、运营范式变革等持续变化的行业格局,SK电讯正制定中长期网络演进战略,以提升运营效率、优化用户体验,并挖掘网络商业化变现的全新机遇。

(2)中长期电信基础设施演进方向

SK电讯提出六大网络愿景:▶AI原生 ▶云原生▶泛在连接▶开放生态▶零信任▶以用户为中心。

中长期网络的设计,需以用户为中心的价值创造、端到端高效运营为核心,基于新业务支撑需求,开发并落地各领域专属技术。

(3)领域专属技术与SK电讯研发布局

(无线接入网领域)依托虚拟化技术与开放接口,网络将向AI原生无线接入网演进,可自主完成基于意图的网络优化与AI服务支撑,同时基于零信任架构,实现对所有接入行为与数据的持续校验与防护。SK电讯正通过AI驱动的性能优化、基于RIC/编排器的智能化能力、标准化开放接口三大方向的研发,巩固移动运营商的技术领先地位,同时拓展产业生态。

核心网领域)未来核心网将在云原生网络功能(CNF)与微服务架构(MSA)的云环境中,向全自主运营方向演进,依托人工智能实现资源优化、故障自动恢复与基于意图的网络管控。SK电讯正通过在集中式AI数据中心研发AI原生的核心网自动化与智能管控技术,依托云原生转型与智能体AI最大化运营效率,同时在API开放与安全领域实现技术突破。

(传送网领域)网络将向AI原生融合传送网(ACTN)演进,通过AI一体化管控、网络数字孪生环境,实现网络的智能化与自动化。为实现这一目标,SK电讯正推进全光网(APN)架构演进、量子加密通信一体化安全、下一代前传技术、跨数据中心xPU集群等技术研发,以提升网络扩展性、成本效率与安全性。

(DIVE平台领域)作为依托网络数据提供差异化服务与价值的平台,DIVE将向混合边云架构演进,提供AI原生的网络数据服务与运营环境,实现策略与业务部署分离的双平面部署,同时深度融合零信任架构。SK电讯正优先研发混合边云架构、基于AI的精准室内定位LBS服务相关数据服务技术,并计划持续拓展网络数据服务的研发边界。

(4)结论

SK电讯正围绕人工智能、云、安全、开放网络四大支柱,构建中长期网络体系,通过无线接入网、核心网、传送网、数据平台的智能化与自动化,实现运营效率与用户体验的革新。

SK电讯始终以用户价值为核心应对6G时代的不确定性,通过AI原生与云原生转型,叠加开放接口与零信任安全体系的双重加持,打造行业领先的电信基础设施,开拓全新的市场机遇。

1. 引言

在全球首个5G商用落地六年后,移动通信行业已将目光投向2030年及更远的未来,加速下一代移动通信技术6G的布局。自2023年起,SK电讯每年发布6G白皮书,从移动运营商的视角,提出6G时代所需的核心要求与关键技术。2023年白皮书基于5G商用实践经验,提出了6G的核心需求与技术演进方向;2024年白皮书则通过阐述引领网络智能化的“AI电信基础设施”演进路径,勾勒出6G就绪的具体蓝图[1][2]。

本2026年白皮书从中长期视角,提出了未来网络架构的演进路径。到6G全面落地的十年后,行业环境将迎来四大核心变革。

第一,以“AI无处不在”为代表的AI技术与网络的深度融合。这一变革沿着两大核心轴线展开:一是以AI赋能网络,提升网络性能;二是以网络支撑AI,助力AI技术的规模化普及,两大方向均将实现深度拓展。

第二,相关服务的全面规模化落地,包括自动驾驶、多模态AR/VR等5G时代的创新应用,以及以人形机器人为代表的物理AI等全新服务,这些应用预计将在6G时代实现大规模商用,亟需配套的网络架构提供支撑。

第三,服务多元化驱动的系统架构变革、网络虚拟化与开放化、以及强化个人信息保护的安全技术升级,将同步推进。

第四,人口与社会环境快速变化下,网络运营范式的转型也将成为重要考量。

在行业变革的大背景下,如图1所示,SK电讯为中长期网络运营设定了三大核心目标:“运营效率提升、用户体验优化、商业变现拓展”,并为每个目标制定了详细的量化KPI,研发核心技术以实现上述目标。

中长期网络目标的实现,需要综合考量技术之外的多重因素,包括未来服务与用户/市场变化、投资与成本、国内外政策等。尤其在技术领域,需要围绕频谱、传输技术、网络架构等多个维度展开深度探讨。

本白皮书聚焦移动通信网络系统的核心组成,梳理无线接入网、核心网、传送网、网络数据平台等核心领域的演进方向,同时介绍相关技术趋势与SK电讯的研发进展。

2. SK电讯中长期电信基础设施演进

本章首先基于直接影响电信基础设施构成的使能技术,提出中长期网络的演进方向;同时基于所提出的演进方向,推导电信基础设施架构,并详细阐述其核心组成与功能。

2.1 核心技术要素分析

SK电讯与全球主流移动运营商、设备商,均已发布6G与中长期网络应具备的核心要素[3][4][5]。图2聚焦行业内普遍提及的核心技术关键词,梳理了网络构建的核心使能技术。

(1)人工智能(AI)

AI技术与网络的融合,被视为下一代网络演进的核心要素。目前,行业正积极开展相关研究,将AI应用于通信领域,提升网络处理与运营性能;同时,也在探讨网络如何更高效地支撑AI服务的角色定位。此外,行业正积极利用网络产生的海量数据优化AI模型性能,同时从用户视角实现垃圾信息拦截等服务创新。

(2)云(Cloud)

发源于数据中心的虚拟化技术,已向移动通信领域拓展并持续演进。早期以基于虚拟机(VM)的网络功能虚拟化(NFV)为主,而近年来,基于容器的轻量化、高扩展方案演进加速,在移动网络中的应用规模持续扩大。相比虚拟机,容器的资源开销更低,可按微服务单元快速部署与扩缩容,更适配大规模移动网络运营需求。

在无线接入网领域,虚拟化无线接入网(vRAN)技术的应用也日趋活跃,现有设备商与IT企业均已推出商用解决方案,北美、欧洲、日本的部分运营商已在特定区域实现商用落地。

(3)开放性(Openness)

为实现灵活的网络运营与成本优化,开放技术研发持续推进。不同厂商设备间互通的“开放接口”,其标准化与应用范围拓展的重要性持续提升。尤其在无线接入网领域,以O-RAN联盟主导的开放接口为核心的产业生态日趋活跃。全球移动通信系统协会(GSMA)的CAMARA项目,正通过标准化API,将移动运营商拥有的QoS、定位信息、安全、认证等网络资产,向第三方开放。

除接口开放外,引入商用现货(COTS)硬件、基于云的虚拟化解决方案、开源技术应用、开放RAN架构设计等,推动开放网络架构优化的浪潮也在全球快速蔓延。

但目前,除部分设备已引入开放接口外,绝大多数厂商仍基于自有接口与配置参数开发商用产品,异厂商间的互通仍存在较大难度,亟需相关技术研发突破这一困境。

(4)连接性(Connectivity)

随着移动通信代际演进,强化连接能力的技术研发始终占据核心地位。行业正围绕超大规模多输入多输出(E-mMIMO)、基于AI/ML的RAN优化技术,开展技术研讨,提升无线接入网的覆盖与性能;同时,地面网络与卫星、高空网络等非地面网络(NTN)的融合技术研发也在持续推进。

在传送网领域,随着光传输技术的升级,通过IP over DWDM技术实现原有IP网与骨干网的融合,在光层直接传输IP数据包,推动网络架构简化,同时实现大容量、高速率数据传输与高扩展性的技术研发正加速落地。

(5)安全性(Security)

随着IT、OT、CT融合形成复杂的生态体系,安全体系正从传统的传输层为核心的防护,转向基于零信任架构(ZTA)的分层、分服务安全防护。例如,5G规范已引入用户签约隐藏标识符(SUCI)等结构性安全升级方案。持续的双向认证与流量加密已成为必备要求,从初始接入流程开始,整个通信系统全流程的安全防护都在持续强化。

(6)代际与服务融合

继3G、4G、5G等移动通信代际演进后,6G的研发正采用以服务为中心的思路,而非完全的代际替换,核心聚焦于与现有代际、系统共存的灵活架构设计。例如,行业正积极研发多RAT共享频谱(MRSS)技术,可根据时段、区域特征灵活调度基站资源的DU间池化技术,实现5G-6G频谱的协同利用,随代际演进扩大移动网络覆盖。

此外,行业正开展相关研究,利用通信资源支撑AI等各类服务,而非仅提供连接能力;同时也在研发编排技术,灵活调度网络资源,支撑AR眼镜、机器人等6G新业务的AI工作负载。

2.2 演进方向

SK电讯定义了六大网络愿景:AI原生网络(AI)、云原生网络(敏捷性)、泛在连接网络(超连接)、开放网络(开放性)、零信任网络(可信性)、以用户为中心的网络(极致体验)

(1)AI原生网络

AI原生网络,指AI技术深度融入网络的整体运行原理与架构体系,沿着“AI赋能网络”与“网络支撑AI”两大轴线演进。

从AI赋能网络的视角,网络将进化为全智能网络,通过实时数据分析与AI决策,自主识别网络状态并完成优化,最大限度减少人工干预,基于运营智能实现运维、性能优化、故障预测与恢复的全自动化,最大化运营效率与服务敏捷性。此外,还可通过用户定制化服务等创新,实现差异化的价值创造。

从网络支撑AI的视角,网络将围绕AI服务的平滑运行进行设计与优化,在高性能、低时延的电信基础设施上实现算力与通信的融合,向可高效支撑AI工作负载的网络演进。为实现这一目标,同一硬件需可同时运行通信服务与AI服务,依托通信基础设施本身创造全新的营收来源。

(2)云原生网络

云原生网络,指将虚拟化技术拓展至电信网络,演进为可按需灵活扩缩网络资源、根据流量模式与业务特征智能调度资源的基础设施。这一架构可实现无线接入网、核心网、传送网、业务层等全移动通信领域的端到端管控与运营,在实现运维自动化与优化的同时,支撑以用户体验为核心的一体化管理。

(3)泛在连接网络

泛在连接网络与SK电讯“代际融合”的6G战略相契合,指不依赖5G、6G等特定通信代际,可按需灵活分配与调整资源的代际无关基础设施。这一架构可实现现有技术与下一代技术共存的网络构建,实现全网的有机联动,提供无缝覆盖。此外,电信网络在提供连接能力的同时,还可提供面向服务的最优性能与质量,高效支撑各类业务落地。

(4)开放网络

开放网络,指依托商用现货(COTS)硬件与基于开放接口的技术,构建不绑定特定厂商的开放生态。这一架构不仅可降低全生命周期成本(TCO),实现灵活的网络运营,还可加速AI自动化与优化技术的落地,实现以运营商为核心的网络设计。此外,还可将网络自有数据与资产向外部开放,基于“网络即平台”的理念,打造全新服务与营收来源。

但在推进开放网络的同时,需通过网络设备与内部功能间的认证、加密实现安全防护,这也引出了下文的零信任网络愿景。

(5)零信任网络

零信任架构的核心理念为“永不信任,始终验证”,是一套对所有连接与流量进行持续校验、遵循最小权限原则进行管控的安全范式,也是未来网络的核心演进方向。

零信任网络可与上述其他愿景深度融合。例如,在AI原生网络中,可通过自动检测异常征兆、动态调整实时策略,实现“持续校验”与“威胁自动响应”;在云原生网络中,针对每个微服务与容器实施细粒度的访问控制与信任校验,即使在分布式基础设施环境中,也严格遵循“最小权限”与“分段访问管控”原则;在开放网络环境中,需进一步强化API与外部访问的认证、授权、实时威胁监控等零信任核心要素,保障多系统间的互通安全。

(6)以用户为中心的网络

以用户为中心的网络,指以用户体验与需求为最高优先级,而非以运营商为中心进行网络设计与运营。这一理念不仅包括将故障率降至接近零、提供稳定网络、保护用户数据实现可信通信,更致力于通过优化数据吞吐量、时延等核心网络质量指标,最大化用户可感知的服务质量。

6G时代,使用网络的终端类型将极大丰富,包括人形机器人、自动驾驶汽车、AR眼镜等,物理AI等特征各异的新服务也将规模化拓展。为灵活应对这些环境变化,必须研发以用户为中心的网络技术,并制定配套的运营策略。

2.3 SK电讯中长期网络架构

本章为实现2.2节提出的网络愿景,定义了SK电讯中长期网络架构——ATHENA(人工智能、可信性、超连接、极致体验、开放性、敏捷性)。图4所示的ATHENA架构,涵盖了无线接入网、核心网、传送网三大领域,以及依托网络数据支撑新功能的网络数据洞察与价值引擎(DIVE)。

图4 ATHENA架构

图4中ATHENA架构的设计理念,旨在提供一套可实现图3所定义网络愿景的完整体系。

核心愿景 架构落地核心思路
AI 原生网络 以 AI 智能体为核心,将 AI 作为关键使能技术,实现各领域的性能全面提升
云原生网络 基于云原生网络功能(CNF)的网络架构设计、电信私有云定义与端到端编排
泛在连接网络 强化面向多业务融合与使能的领域专属编排能力
开放网络 聚焦开放前传与网络能力开放,全新定义 DIVE 平台
零信任网络 将零信任架构作为网络架构与接口设计的基础要素
以用户为中心的网络 最大化用户可感知的服务与网络质量,强化领域专属编排能力

下文将简要定义各层功能,下一章将详细阐述各领域的具体内容。

(1)运营支撑系统与业务编排层

本层包含运营支撑系统(OSS)与编排器两大核心模块:OSS支撑网络稳定运行所需的故障管理、性能优化、配置管理与业务开通;编排器则从端到端网络视角,支撑一体化管控与自动化。编排器可根据产品/业务需求与策略,跨无线接入网、核心网、传送网等所有必要领域分配与协同资源。

(2)管理与编排层

无线接入网、传送网、核心网等各领域,设备特征与技术栈差异大、复杂度高,需要针对特定领域内的资源与功能进行专属管理与管控。本层的编排器支撑领域专属的业务与功能,可在各领域内实现最优资源分配、故障响应与性能提升,同时兼顾运营效率与服务质量。此外,还可通过与上层业务编排层联动,支撑端到端一体化运营。

领域 功能模块 功能说明
无线接入网 RNF(无线网络功能) 为 RAN 领域电信业务交付提供资源管理与策略控制

- 资源管理:无线资源的分配与优化

- 策略控制:基于资源管理信息的连接、数据包流管理策略

- 数据包管理功能:根据策略规则生成并传输数据包

ESF(边缘业务功能) 边缘环境下的专属业务能力
边缘 UPF(边缘用户面功能) 在边缘侧处理用户数据流量的分布式用户面功能,作为核心网 UPF 之外的独立概念,可提供降时延等边缘专属能力
核心网 CNF(核心网功能) 提供用户移动性管理、认证、会话、策略、计费、语音、消息与数据服务的网络功能
CSF(集中式业务功能) 提供增值服务的网络功能
DAF(数据分析功能) 采集并标准化运营与用户数据,提供统计、预测与异常检测能力,支持其他网络功能的订阅与查询的分析功能
传送网 TNF(传送网功能) 通过软件虚拟化提供 L0-L3 层传送网功能

- IP/MPLS 路由器、IP 组播路由器

- 以太网交换机

- L2-L3 VPN 路由器

- L3-L7 负载均衡器

QNF(量子网络功能) 提供量子加密、量子密钥分发等量子网络管理相关功能
ESF/CSF(边缘 / 集中式业务功能) 基于网络数据提供 xPU 训练 / 推理服务
DIVE 平台 PMF(管道管理功能) 作为连接 ESF 与 CSF 的一体化层,自动配置并管理数据、处理节点、AI 模型与业务间的流转管道
ESF/CSF 边缘与云域的网络数据业务开发、运营与部署

- ESF:在边缘侧提供业务功能,与云端联动,可独立自主执行

- CSF:在云端实现边缘、策略、运营的一体化管理,提供云业务功能

(3)网络与业务功能层

本层由提供安全、流量管控、网络增值服务等特定网络服务的功能模块组成,承载各领域的核心功能。在无线接入网领域,除基础的RAN资源管理与策略控制外,还纳入了边缘业务支撑相关功能;核心网领域包含用户管理与业务开通相关功能;传送网领域则纳入了高效传输相关功能与量子网络安全技术支撑能力。

(4)电信私有云

这是支撑网络功能与电信级业务的虚拟化基础设施。SK电讯正通过可扩展、高效的软硬件配置,规划引入安全与扩展性全面升级的解决方案。

(5)AI智能体

AI智能体指依托AI技术,替代运营人员自动完成任务的自主软件系统/程序。作为实现AI原生网络的核心能力,可根据特定场景与目标,应用于所有领域与层级。例如,可实时分析流量模式与故障场景,替代人工指令完成资源分配与故障恢复;可用于持续监控并预测服务质量(QoS)与体验质量(QoE);还可通过检测并响应异常流量或安全威胁,强化网络安全防护能力。

(6)网络能力开放

网络能力开放,指通过标准化API,向外部应用/服务安全开放网络状态与数据的能力。通过这一能力,外部服务商可保障基于网络的业务服务质量,移动运营商也可创造全新的营收来源。此前,网络能力开放主要集中在核心网领域,而随着边缘AI概念的兴起,无线接入网、DIVE平台等其他领域的能力开放相关研发也在积极推进。

参考文献

[1] SK电讯. 《5G经验教训、6G核心需求、6G网络演进与6G频谱》[R]. SK电讯6G白皮书, 2023年8月. https://news.sktelecom.com/197370

[2] SK电讯. 《未来AI电信基础设施愿景》[R]. SK电讯6G白皮书, 2024年10月. https://news.sktelecom.com/207733

[3] 三星电子. 《AI原生与可持续通信》[R]. 2025年2月.

[4] 爱立信. 《共创信息物理世界》[R]. 2024年7月.

[5] 诺基亚. 《诺基亚2030愿景:引领网络未来》[R]. 2024年3月.

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