王 全,邢燕霞,樊萬(wàn)鵬,王衛(wèi)斌,周建鋒,李鵬宇
(1.中興通訊股份有限公司,江蘇 南京 410012;2.中國(guó)電信股份有限公司研究院,北京 102209)
通信感知一體化技術(shù)主要通過(guò)無(wú)線電波實(shí)現(xiàn)感知和通信融合。其中,通信通過(guò)無(wú)線電波傳輸信息,如語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等;感知通過(guò)無(wú)線電波探測(cè)物理世界的狀態(tài)和特征,如位置、速度、形狀、距離等。通感一體化使6G 系統(tǒng)具有對(duì)物理世界的高精度觀察和重構(gòu)能力,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)萬(wàn)物智聯(lián)的支撐。
2023 年6 月ITU-R 完成的《IMT 面向2030 及未來(lái)發(fā)展的框架和總體目標(biāo)建議書(shū)》[1],明確提出了感知與通信的融合、人工智能與通信的融合和泛在連接成為6G的主要新場(chǎng)景。未來(lái)的6G 網(wǎng)絡(luò)將超越通信,演進(jìn)為連接、感知、智能的統(tǒng)一體。
通感一體功能主要面向行業(yè)場(chǎng)景。例如低空經(jīng)濟(jì)無(wú)人機(jī)的“黑飛檢測(cè)”,無(wú)人機(jī)巡檢、物流快遞的路徑規(guī)劃,空中防碰撞,智慧交通中通過(guò)通感檢測(cè)“鬼探頭”以保證安全駕駛,鐵路、高速公路異物入侵檢測(cè),工廠的環(huán)境重構(gòu),工廠自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)(Automatic Guided Vehicle,AGV)防碰撞等[2]。
無(wú)論是在廣域場(chǎng)景(如特定空域、鐵路、公路等),還是在工廠、企業(yè)等局域場(chǎng)景,6G 核心網(wǎng)必須具備完善的感知管理、感知鑒權(quán)、感知計(jì)費(fèi)功能。這些感知功能可以確保只有獲得感知權(quán)限的實(shí)體才能使用感知結(jié)果,并能夠正確地計(jì)費(fèi)。因此,不同于現(xiàn)有5G 核心網(wǎng)面向連接的網(wǎng)絡(luò)功能,6G 核心網(wǎng)架構(gòu)需要設(shè)計(jì)新的網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)體以及不同網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)體之間的感知交流流程。
與5G 網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)網(wǎng)元之間、核心網(wǎng)和接入網(wǎng)之間的消息不同,感知信息在感知數(shù)據(jù)包的大小、生成的頻率、傳輸特征等方面存在本質(zhì)的區(qū)別[3],例如針對(duì)不同精度的車(chē)輛或行人感知場(chǎng)景,基站感知原始數(shù)據(jù)大小從幾十MB 到幾個(gè)GB 不等,現(xiàn)有5G 控制面SBI 接口無(wú)法高效傳輸感知原始數(shù)據(jù);5G 用戶(hù)面是基于UE 的,而對(duì)環(huán)境或物體的感知和UE 無(wú)關(guān),也無(wú)法利用現(xiàn)有的用戶(hù)面接口傳輸感知數(shù)據(jù),6G 核心網(wǎng)必須設(shè)計(jì)新的數(shù)據(jù)傳輸方案來(lái)傳輸感知原始數(shù)據(jù)。
針對(duì)不同的感知場(chǎng)景,感知性能需求不同[3],特別是感知時(shí)延,例如針對(duì)輔助駕駛檢測(cè)“鬼探頭”場(chǎng)景,要求感知時(shí)延≤100 ms;針對(duì)雨量檢測(cè),感知時(shí)延可以為分鐘級(jí)。針對(duì)不同的感知場(chǎng)景,網(wǎng)絡(luò)功能需要支持靈活的部署需求,既支持中心部署,也支持部分網(wǎng)絡(luò)功能邊緣部署,以滿(mǎn)足低時(shí)延感知需求。
本文提出了一種通感一體化功能在6G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案:網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及感知網(wǎng)絡(luò)功能建議;增強(qiáng)5G SBA 架構(gòu),新增雙總線方案,通過(guò)DCI 接口傳輸感知原始數(shù)據(jù);提出了感知能力在6G 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的分布,以及端到端感知和開(kāi)放流程的實(shí)現(xiàn)方法。同時(shí),本文對(duì)未來(lái)6G 網(wǎng)絡(luò)支持通感一體化的關(guān)鍵挑戰(zhàn)進(jìn)行了展望。
ITU 在2020 年發(fā)布了《全球移動(dòng)創(chuàng)新展望報(bào)告》,提出了6G 通感一體化的概念和愿景、相關(guān)的技術(shù)需求和挑戰(zhàn)。2023 年6 月,國(guó)際電聯(lián)如期完成了《IMT 面向2030 及未來(lái)發(fā)展的框架和總體目標(biāo)建議書(shū)》,將感知與通信融合作為6G 新場(chǎng)景之一。
3GPP 在2021 年啟動(dòng)了5G-A(5G-Advanced)項(xiàng)目,其中包括了基于5G 空口的通信感知一體化(Integrated Sensing and Communication based on 5G NR,ISAC-NR)研究主題,旨在探索5G 空口支持通信感知一體化的技術(shù)方案和性能評(píng)估。2023 年6 月,3GPP SA1 完成研究課題《Feasibility Study on Integrated Sensing and Communication》,涉及智能工業(yè)、智慧交通、智能生活、健康檢測(cè)、氣象監(jiān)控共五大領(lǐng)域及32 個(gè)場(chǎng)景用例[4],如表1所示。
表1 通感一體典型場(chǎng)景及分類(lèi)
3GPP SA2 正處于R19 立項(xiàng)階段,預(yù)計(jì)2023 年底前將最終確定通信感知一體化正式立項(xiàng)。目前針對(duì)感知服務(wù)的整體架構(gòu)和功能增強(qiáng)、感知服務(wù)授權(quán)和控制、感知測(cè)量、感知開(kāi)放、感知實(shí)體發(fā)現(xiàn)和選擇等關(guān)鍵問(wèn)題基本達(dá)成一致意見(jiàn),各個(gè)公司也給出了自己的候選技術(shù)方案。
我國(guó)IMT-2030(6G)推進(jìn)組于2019 年6 月由中國(guó)工業(yè)和信息化部推動(dòng)成立,目前已經(jīng)立項(xiàng)“6G 通感算一體化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)”“6G 通信感知一體化安全需求與技術(shù)研究”等通感一體化相關(guān)課題,并發(fā)布了系列研究報(bào)告。
可以看出,通感一體化作為6G 關(guān)鍵場(chǎng)景,預(yù)計(jì)5GA R19 階段將提前啟動(dòng)技術(shù)規(guī)范的研究和制定工作。本文將探討6G 核心網(wǎng)支持通感一體化的關(guān)鍵技術(shù)和方案,同樣可作為5G-A 核心網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的參考。
業(yè)界尚未對(duì)對(duì)于6G 核心網(wǎng)架構(gòu)達(dá)成一致共識(shí),但普遍認(rèn)為,6G 核心網(wǎng)將繼承5G 核心網(wǎng)架構(gòu)并進(jìn)行增強(qiáng),在原有5G 控制面、用戶(hù)面的基礎(chǔ)上增加數(shù)據(jù)面(傳輸感知數(shù)據(jù)和AI 數(shù)據(jù))和智能面,從而滿(mǎn)足人工智能與通信的融合、感知與通信的融合等新場(chǎng)景[5-8]。按照這種思路,具備感知能力的6G 核心網(wǎng)功能架構(gòu)如圖1所示。
圖1 感知功能在6G 架構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體分布
網(wǎng)絡(luò)控制單元:功能包括移動(dòng)性管理、會(huì)話管理、鑒權(quán)認(rèn)證、策略控制、感知控制等基礎(chǔ)功能,同時(shí)支持4G、5G 等傳統(tǒng)接入方式和其他功能的擴(kuò)展。
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單元:在提供用戶(hù)核心數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,新增網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、感知數(shù)據(jù)、AI 數(shù)據(jù)和算力數(shù)據(jù),并提供標(biāo)準(zhǔn)化的信令交互方式和數(shù)據(jù)訪問(wèn)通道。
網(wǎng)絡(luò)報(bào)文單元:繼承現(xiàn)有用戶(hù)面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的基本功能,引入用戶(hù)面可編程,同時(shí)向算網(wǎng)業(yè)務(wù)感知、確定性通信和自治域網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等功能特性演進(jìn)。
網(wǎng)絡(luò)智能單元:支持訓(xùn)練、推理、決策等與AIaaS 相關(guān)的功能,同時(shí)支撐網(wǎng)絡(luò)自治的需求、通感一體的需求以及對(duì)外提供AI 服務(wù)的需求。
由于6G 網(wǎng)絡(luò)具體網(wǎng)元名稱(chēng)及功能劃分尚未明確,因此感知相關(guān)功能實(shí)體在6G 網(wǎng)絡(luò)中具體哪個(gè)網(wǎng)元承擔(dān)當(dāng)前尚無(wú)法明確。本文提出一種感知網(wǎng)絡(luò)功能(Network Function,NF)的設(shè)計(jì)方案,具體6G 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)中,可能采用不同的NF 名稱(chēng),也可能由現(xiàn)有5G 網(wǎng)絡(luò)功能例如接入控制功能(Access Management Function,AMF)、定位管理功能(Location Management Function,LMF)、網(wǎng)絡(luò)暴露功能(Network Exposure Function,NEF)進(jìn)行功能擴(kuò)展,增加相關(guān)感知能力實(shí)現(xiàn),但所要完成的基本能力一致[9-12]。
6G 網(wǎng)絡(luò)感知NF 包括:網(wǎng)關(guān)感知功能(Gate Sensing Functiong,GSF)、感知控制功能(Sensing Functiong-Control,SF-C)、感知計(jì)算功能(Sensing Functiong-Unrefined Data Processing,SF-U)和感知智能功能(Sensing Functiong-Intelligence,SF-I),如圖2 所示。
圖2 6G 網(wǎng)絡(luò)通感一體化網(wǎng)絡(luò)功能
2.2.1 GSF
GSF 接受感知業(yè)務(wù)請(qǐng)求,并將感知請(qǐng)求發(fā)給合適的SF-C,獲取感知結(jié)果并將感知結(jié)果開(kāi)放給給業(yè)務(wù)請(qǐng)求方。GSF 具備業(yè)務(wù)管理、感知鑒權(quán)、感知路由、感知計(jì)費(fèi)和感知開(kāi)放等功能[13]。
業(yè)務(wù)管理:具備對(duì)一個(gè)或多內(nèi)容/業(yè)務(wù)提供商(Content or Service Provider,CSP)進(jìn)行管理的功能,例如CSP 最大請(qǐng)求數(shù)、感知模式、感知白名單等,其中感知模式包括基站自發(fā)自收、基站發(fā)終端收、基站A 發(fā)B 收、終端自發(fā)自收、終端發(fā)基站收、終端A 發(fā)B 收等。
感知鑒權(quán):用于對(duì)CSP 進(jìn)行鑒權(quán),判斷CSP 是否具備感知權(quán)限。CSP 只有鑒權(quán)通過(guò),才能進(jìn)行感知操作。
感知路由:GSF 作為網(wǎng)關(guān)感知功能,在網(wǎng)絡(luò)中部署位置比較高,例如全國(guó)平臺(tái)或者省份部署,實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)接入,全網(wǎng)服務(wù)。針對(duì)靜態(tài)區(qū)域感知,GSF 需要根據(jù)CSP請(qǐng)求的靜態(tài)區(qū)域信息,路由到合適的SF-C;針對(duì)動(dòng)態(tài)區(qū)域感知,GSF 需要根據(jù)感知請(qǐng)求的終端的當(dāng)前實(shí)時(shí)位置確定感知區(qū)域,路由到合適的SF-C,向SF-C 下發(fā)感知請(qǐng)求。
感知計(jì)費(fèi):無(wú)論對(duì)成功或者失敗的感知請(qǐng)求,感知管理實(shí)體均產(chǎn)生感知詳單SDR(Sensing Detail Record),根據(jù)運(yùn)營(yíng)商策略,將SDR 立即或周期性地傳遞給運(yùn)營(yíng)商計(jì)費(fèi)中心;當(dāng)UE 執(zhí)行感知任務(wù)時(shí),UE 相當(dāng)于運(yùn)營(yíng)商的一個(gè)網(wǎng)元實(shí)體,運(yùn)營(yíng)商計(jì)費(fèi)策略上可能需要反向計(jì)費(fèi),即對(duì)UE 進(jìn)行話費(fèi)補(bǔ)貼、現(xiàn)金發(fā)放等,提高UE 參與感知的積極性,繁榮感知生態(tài)。
感知開(kāi)放:SF-C 將感知結(jié)果立即、周期性或者事件觸發(fā)等方式傳遞給GSF,由GSF 通過(guò)感知能力開(kāi)放接口,將感知結(jié)果發(fā)送給CSP。
2.2.2 SF-C
SF-C 根據(jù)感知區(qū)域信息,確定具體感知執(zhí)行的基站或UE,下發(fā)感知請(qǐng)求,獲取感知結(jié)果。
感知注冊(cè):具備感知能力的基站或者終端周期性地或者其狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),將其感知能力注冊(cè)到感知控制實(shí)體,感知控制實(shí)體執(zhí)行感知任務(wù)時(shí),可以實(shí)時(shí)選擇合適的基站或者終端進(jìn)行感知,簡(jiǎn)化交互流程,降低感知時(shí)延。
感知選擇:SF-C 需要根據(jù)感知需求的類(lèi)型,潛在的具備感知能力的基站或者終端,根據(jù)其位置、能力、意愿、負(fù)載狀況等選擇合適的基站或者終端,執(zhí)行感知執(zhí)行。
感知計(jì)算[14]:如果感知接收節(jié)點(diǎn)對(duì)各自接收到的反射信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,已經(jīng)獲取了時(shí)延、多普勒、角度、強(qiáng)度等感知測(cè)量量或者感知接收節(jié)點(diǎn)獲取了感知結(jié)果,則感知計(jì)算可以由SF-C 完成。
2.2.3 SF-U
SF-U 主要負(fù)責(zé)針對(duì)感知原始數(shù)據(jù)的感知計(jì)算功能。
如果感知接收節(jié)點(diǎn)對(duì)接收信號(hào)不做任何處理,直接輸出原始感知數(shù)據(jù),則需要SF-U 按照一定權(quán)重進(jìn)行疊加合并后再進(jìn)行優(yōu)化處理提取感知信息,進(jìn)行感知計(jì)算,獲取感知結(jié)果。
由于感知接收節(jié)點(diǎn)需要將原始感知數(shù)據(jù)發(fā)送給SFU,數(shù)據(jù)量大,占用傳輸資源多,SF-U 需要處理大量的原始信號(hào),占用大量的計(jì)算與存儲(chǔ)資源,處理時(shí)延大。為了降低感知時(shí)延,實(shí)際部署時(shí),SF-U 可以在邊緣部署,靠近基站側(cè),從而降低傳輸資源以及感知時(shí)延。
2.2.4 SF-I
SF-I 主要負(fù)責(zé)感知訓(xùn)練和推理,提升SF-U 感知計(jì)算速度,SF-I 可以是SF-U 的一個(gè)智能模塊。
為了提升SF-U 處理速度,可以考慮與人工智能融合的方法[5,15]。在前期神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練階段,通過(guò)在SF-I 部署大量用于訓(xùn)練的感知校準(zhǔn)件,獲得感知校準(zhǔn)件反射信號(hào)作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)。訓(xùn)練階段,根據(jù)算力情況,SF-I 可以部署在網(wǎng)絡(luò)側(cè)或者邊緣側(cè),訓(xùn)練后的感知模型部分可以部署在邊緣側(cè)。在進(jìn)行實(shí)際感知時(shí),SF-U 將感知接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送的原始感知數(shù)據(jù)輸入SF-I 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),從而快速得到感知結(jié)果。
雙總線傳輸方案針對(duì)感知原始數(shù)據(jù)的傳輸。感知測(cè)量量或者感知結(jié)果的數(shù)據(jù)量小,采用現(xiàn)有5G 核心網(wǎng)控制面?zhèn)鬏敺桨窼BI 接口即可,不需要DCI接口。
為支持豐富的感知業(yè)務(wù),感知執(zhí)行實(shí)體的接收節(jié)點(diǎn)首先需要接收感知原始數(shù)據(jù),形成點(diǎn)云信息;然后根據(jù)接收信號(hào)或信道響應(yīng)得到基本測(cè)量量,基本測(cè)量量包括時(shí)延、多普勒、角度、強(qiáng)度,及其多維組合表示;感知計(jì)算節(jié)點(diǎn)根據(jù)基本測(cè)量量計(jì)算出感知結(jié)果,包括基本屬性、狀態(tài)距離、速度、朝向、空間位置、加速度等,不同層次的感知信息如表2 所示。
基站和終端感知的原始感知信號(hào)可以用點(diǎn)云信息來(lái)表示。典型的,對(duì)于一輛普通的汽車(chē),高分辨率的掃描可能會(huì)產(chǎn)生從幾百萬(wàn)到數(shù)千萬(wàn)個(gè)點(diǎn)。每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)大小可能在20 B~50 B 之間。因此,對(duì)于一個(gè)包含一千萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù),如果每個(gè)點(diǎn)的大小為30 B,那么整個(gè)數(shù)據(jù)集的大小將是300 MB。
5G 網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)網(wǎng)元之間基于SBA 架構(gòu)的HTTP/2信息、核心網(wǎng)網(wǎng)元和接入網(wǎng)之間的等NG-AP 信息、UE 和核心網(wǎng)網(wǎng)元之間的NAS 信息,均難以傳遞大包感知數(shù)據(jù);基于用戶(hù)面的會(huì)話數(shù)據(jù),雖然可以傳遞大包數(shù)據(jù),但僅用于與終端相關(guān)的用戶(hù)面數(shù)據(jù),因此也不適用感知數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。
為此,提出了一種新的6G 網(wǎng)絡(luò)傳輸感知數(shù)據(jù)的雙總線方案,其理念是繼承現(xiàn)有5G 網(wǎng)絡(luò)成熟的SBA 架構(gòu):針對(duì)感知測(cè)量量、感知結(jié)果等小數(shù)據(jù)量采用現(xiàn)有5G SBA 架構(gòu)SBI 總線傳輸;針對(duì)感知原始數(shù)據(jù),增加新的數(shù)據(jù)總線 DCI,形成雙總線,如圖3 所示,解決SBI 難以實(shí)現(xiàn)的大塊數(shù)據(jù)的高效傳輸。
圖3 雙總線方案
(1)SF-C 通過(guò)SBI 接口向基站或者UE 下發(fā)感知執(zhí)行請(qǐng)求。
(2)基站或者UE 根據(jù)當(dāng)前算力負(fù)載、通信負(fù)載等綜合信息,確定本次感知只傳輸感知原始數(shù)據(jù)給SF-C;執(zhí)行感知任務(wù),通過(guò)SBI 接口返回感知響應(yīng),告知感知原始數(shù)據(jù)獲取的方式,例如sFtp,同時(shí)返回sFtp 的地址、端口、用戶(hù)名、密碼、文件名等。
(3)SF-C 通過(guò)SBI 接口向SF-U 下發(fā)感知計(jì)算請(qǐng)求。
(4)SF-U 通過(guò)DCI 接口獲取感知原始數(shù)據(jù),進(jìn)行感知計(jì)算;如有必要,可以通過(guò)SF-I 提升處理速度,快速獲得感知結(jié)果。
(5)SF-U 向SF-C 返回感知結(jié)果。
雙總線交互方案有兩大優(yōu)勢(shì):
(1)場(chǎng)景可擴(kuò)展。DCI 接口除了支持6G 感知數(shù)據(jù)外,還可支持6G 其他場(chǎng)景擴(kuò)展。例如6G 網(wǎng)絡(luò)海量的AI訓(xùn)練數(shù)據(jù)、AI 模型數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)等在網(wǎng)絡(luò)不同功能實(shí)體之間的傳輸,也可以采用雙總線架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大塊數(shù)據(jù)的高效傳輸。
(2)數(shù)據(jù)交互方式靈活。6G 網(wǎng)絡(luò)中感知數(shù)據(jù)、AI數(shù)據(jù)、算力數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)交互模型存在較大差異,統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交互協(xié)議不能滿(mǎn)足差異化的數(shù)據(jù)交互需求。采用雙總線方案,只需要在業(yè)務(wù)消費(fèi)者和業(yè)務(wù)生產(chǎn)者之間規(guī)范具體的DCI 數(shù)據(jù)交互格式和應(yīng)用層協(xié)議,對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)體不產(chǎn)生影響。
低空無(wú)人機(jī)入侵感知是通感一體化最重要的場(chǎng)景之一。
無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展,廣泛應(yīng)用搶險(xiǎn)救災(zāi)、工業(yè)檢驗(yàn)、公安巡邏、貨物運(yùn)輸、物流快遞等。然而,這也給無(wú)人機(jī)監(jiān)管帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn),原因如下:
(1)低空無(wú)人機(jī)具有數(shù)量多、體積小、飛行區(qū)域?qū)挼奶攸c(diǎn),廣泛用于執(zhí)行復(fù)雜多樣的任務(wù),僅使用傳統(tǒng)雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行感知監(jiān)控非常困難。
(2)非合作無(wú)人機(jī)可能會(huì)有意無(wú)意地侵入某些禁飛區(qū)(如機(jī)場(chǎng)),從而導(dǎo)致嚴(yán)重后果,如使用攝像頭暴露私人信息,阻礙飛行路線上其他無(wú)人機(jī)的交通。
通感一體技術(shù)可以很好地解決在輕軌、機(jī)場(chǎng)、政府設(shè)施、科研院所、高鐵站、臨時(shí)演出場(chǎng)地等永久或臨時(shí)限制區(qū)域無(wú)人機(jī)入侵感知管理,示例流程如圖4所示。
圖4 無(wú)人機(jī)入侵端到端感知流程
(1)無(wú)人機(jī)監(jiān)管部門(mén)發(fā)起感知業(yè)務(wù)請(qǐng)求,其中感知業(yè)務(wù)請(qǐng)求里攜帶感知區(qū)域ID,例如區(qū)域1、區(qū)域2 等。
(2)GSF 對(duì)無(wú)人機(jī)監(jiān)管部門(mén)(CSP)進(jìn)行鑒權(quán),鑒權(quán)通過(guò)根據(jù)感知區(qū)域信息確定SF-C。
(3)SF-C 根據(jù)感知請(qǐng)求的類(lèi)型,感知基站的位置、能力、意愿、負(fù)載狀況等選擇合適的基站,并發(fā)送感知執(zhí)行請(qǐng)求。
(4)基站執(zhí)行感知任務(wù)通過(guò)DCI 接口將感知原始數(shù)據(jù)傳輸給SF-U。
(5)SF-U 進(jìn)行感知計(jì)算。如有必要,可以通過(guò)SF-I提升感知處理速度,并將感知結(jié)果返回給SF-C。
SF-C 將感知結(jié)果透?jìng)鹘oGSF,GSF 通過(guò)感知開(kāi)放能力將感知結(jié)果立即、周期性地或者有無(wú)人機(jī)入侵發(fā)生時(shí)返回給無(wú)人機(jī)管理部門(mén)。
針對(duì)無(wú)人機(jī)空中防撞、空中路徑規(guī)劃、車(chē)輛輔助駕駛等動(dòng)態(tài)區(qū)域感知場(chǎng)景,GSF 還需要通過(guò)位置業(yè)務(wù)(Location Service,LCS)[13]對(duì)有感知需求的終端進(jìn)行實(shí)時(shí)定位,從而獲取動(dòng)態(tài)感知區(qū)域,其他感知流程和上述流程一致,這里就不再贅述。
由于6G 核心網(wǎng)架構(gòu)并未確定,感知能力在6G 核心網(wǎng)和接入網(wǎng)之間功能如何切分,感知計(jì)算在核心網(wǎng)還是接入網(wǎng)業(yè)界還在討論中。本文提出了一種通感一體化功能在6G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中統(tǒng)一的關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案:網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及感知網(wǎng)絡(luò)功能建議;增強(qiáng)5G SBA 架構(gòu),新增雙總線方案,通過(guò)DCI 接口傳輸感知原始數(shù)據(jù);提出了感知能力在6G 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的分布,以及端到端感知和開(kāi)放流程的實(shí)現(xiàn)方法。
本文僅對(duì)6G 核心網(wǎng)支持通信感知一體化關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了初步探討,尚有很多問(wèn)題需要進(jìn)一步研究。例如,如何解決低空異物入侵的身份識(shí)別,即不但能感知有異物入侵,還能感知該異物的身份標(biāo)識(shí);如何解決通信感知一體化技術(shù)中存在的安全隱患和隱私泄露的問(wèn)題等,均是后續(xù)需要持續(xù)研究的課題。