Cinq considérations sur la conception des réseaux de base de la 5G à la 6G
L'évolution des réseaux centraux 5G vers les réseaux centraux 6G comprend de nouvelles exigences en matière d'IA, d'interopérabilité, de positionnement, de détection, de durabilité et bien plus encore.
L'accent actuel mis sur l'intégration de la technologie et des principes de fonctionnement cloud-native dans la 5G, avec le passage à une architecture 5G autonome et au cœur 5G cloud-native, la prochaine transition majeure, déterminera la manière dont la 6G est conçue, normalisée et déployée. Au-delà des nombreuses améliorations apportées au cœur de la 5G par la 6G, la prochaine génération de réseaux cellulaires comportera également un certain nombre de nouvelles exigences.
Lors du récent Telco Cloud and Edge Forum, disponible à la demande ici, Riccardo Guerzoni, directeur du groupe de réseaux centraux chez Docomo Euro-Labs, a exposé le chemin qui mène de la 5G à la 6G en mettant l'accent sur les considérations relatives au réseau central. Il s'est concentré sur cinq considérations de conception qui, de manière générale, concernent les perspectives d'infrastructure/plateforme et d'architecture 3GPP.
Selon Guerzoni, un point primordial est que la 6G, ainsi que les améliorations et les nouvelles exigences qui l'accompagneront, doivent être alignées sur la réalité économique à laquelle les opérateurs sont confrontés et doivent offrir un retour sur investissement clair. « Ces nouvelles exigences au-delà de la 5G sont difficiles en termes de durabilité environnementale, ce qui signifie efficacité énergétique, longévité du matériel et viabilité économique », a-t-il déclaré. « Ces services innovants attendus dans les années 2030 nécessitent des performances accrues du réseau et de nouvelles fonctionnalités, et cela doit être justifié en termes de retour sur investissement. La question est donc de savoir comment rendre ces nouveaux services très exigeants économiquement viables. »
(Image Source: RCRWirelessNews)
Le premier ensemble de considérations articulées par Guerzoni concerne l'aspect infrastructure/plateforme. L'utilisation efficace des ressources d'infrastructure envisage un déploiement natif dans le cloud qui élimine les silos hérités, par exemple les applications de base, RAN, de calcul mobile en périphérie et de réseau, et une plate-forme sous-jacente unifiée avec des capacités d'accélération. Ensuite, les opérations automatisées qui permettent des innovations de service couvrent l'automatisation et les opérations unifiées, et expliquent la programmabilité de l'infrastructure via des API réseau.
"Il existe une infrastructure cloud avec la plate-forme cloud telco en tant que service construite dessus, et c'est le catalyseur d'une plate-forme unifiée avec des capacités d'accélération", a expliqué Guerzoni. "Les capacités d'accélération sont donc importantes pour déployer non seulement les fonctions de réseau de base comme c'est le cas dans la 5G, mais aussi pour exécuter des composants [comme des unités distribuées ouvertes]... et aussi des applications. L'idée est donc que ces capacités d'accélération seront utilisées non seulement pour héberger des composants RAN, mais également des composants liés aux applications qui peuvent être fournis par l'opérateur lui-même, ou également pour le compte de tiers."
(Image Source: RCRWirelessNews)
En ce qui concerne l'architecture définie par le 3GPP, trois considérations principales doivent être prises en compte :
· Évolution de l'architecture : de nouvelles fonctions du plan de contrôle 6G potentiellement intégrées dans un cadre d'architecture basé sur les services de base 5G évolué et étendant l'architecture basée sur les services au plan de contrôle RAN.
· Innovation de service : un plan de contrôle RAN/cœur basé sur les services, une strate d'accès non distribuée, le calcul en réseau et l'intégration du calcul à la périphérie des télécommunications, en s'appuyant sur le calcul en réseau et sur l'appareil. · Simplification de l'architecture—moins d'options de déploiement RAN/core, pas de chevauchement des fonctions RAN/core comme la pagination et le transfert, suppression de certains protocoles spécifiques au 3GPP comme la NG-AP et le SCTP, exploitation de l'infrastructure programmable et infrastructure de réseau et de centre de données entièrement photonique programmable.
"Concernant l'extension de l'architecture SBA définie pour la 5G pour héberger les fonctions du plan de contrôle 6G, la figure [ci-dessus] montre une perspective possible qui peut être utilisée comme approche dans la normalisation 3GPP, où les fonctions du réseau central 6G et la fonction du plan de contrôle RAN 6G pourraient être hébergées dans le même cadre SBA 5G, amélioré bien sûr", a déclaré Guerzoni. « L'amélioration est nécessaire si l'on considère qu'actuellement les fonctions de base de la 5G sont déployées dans un cloud centralisé, tandis que si nous impliquons également les fonctions du cadre SBA en périphérie, comme les fonctions du plan de contrôle RAN, alors nous devons potentiellement rendre le protocole plus résilient. » Il a également souligné qu'avec la 6G « il n'y a pas d'option non autonome... C'est une leçon tirée de l'expérience de la 5G... Le RAN 6G est uniquement intégré aux fonctions de base du réseau 6G, et il n'interagit pas directement avec les fonctions de base du réseau 5G. Et l'interfonctionnement est réalisé au moyen d'une interaction basée sur les services entre le cœur 5G et le cœur 6G. » En s'appuyant sur le descripteur cloud-native appliqué à la 5G, la 6G est souvent caractérisée comme native de l'IA. À ce propos, Guerzoni a déclaré : « Les capacités d'IA peuvent être intégrées pour rendre plus efficaces les fonctionnalités du réseau. Et réduire la consommation d'énergie, optimiser le comportement du plan de contrôle, la qualité de l'expérience, la qualité du service, etc. Il y aura donc des modèles d'IA intégrés dans différentes parties du réseau, et c'est bien sûr une grande opportunité, mais c'est aussi un défi du point de vue de l'opérateur de réseau mobile, car ces modèles [d'apprentissage automatique] doivent être gérés afin de construire les modèles, de les déployer, de surveiller les performances, de les rendre contrôlables, de former et d'évaluer les modèles. C'est donc un sujet assez important pour nos opérateurs de réseaux mobiles : comment rendre contrôlables et observables ces modèles ML qui sont déployés dans les différentes parties du réseau."
Source : https://www.rcrwireless.com/20240416/fundamentals/five-core-network-design-considerations-from-5g-to-6g