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發(fā)布時間:2026-06-15 15:37 來源:科普中國
移動信息網(wǎng)絡(luò)正加速由5G向6G演進,網(wǎng)絡(luò)發(fā)展正在邁向連接、感知、計算與智能深度融合的新階段,6G不僅是網(wǎng)絡(luò)能力的拓展升級,更是網(wǎng)絡(luò)運行模式和智能水平的深刻變革。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展新范式,通過物理和孿生網(wǎng)絡(luò)虛實映射,賦能6G性能提升與高等級自智。
一、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生為何而來?——從“人工運維”到“智慧自治”
當前,隨著5G規(guī);逃贸掷m(xù)推進,ToB、ToC領(lǐng)域的業(yè)務(wù)場景加速拓展,新服務(wù)、新應(yīng)用持續(xù)涌現(xiàn),推動網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、異構(gòu)程度和運行復雜性不斷提升。在此背景下,傳統(tǒng)依賴人工經(jīng)驗和事后處置的被動運維模式已難以滿足復雜網(wǎng)絡(luò)的高效運行需求,面臨配置響應(yīng)效率低、故障風險大、人工輔助運維成本高、網(wǎng)絡(luò)智能化決策精度不高等多方面的問題和挑戰(zhàn)。面向6G演進,空天地一體、通感算智融合、沉浸式交互等場景將推動網(wǎng)絡(luò)能力邊界持續(xù)拓展。6G網(wǎng)絡(luò)追求的高水平自治與廣能力、強性能,要求網(wǎng)絡(luò)具備“自部署、自配置、自優(yōu)化、自愈和自演進”的能力。數(shù)字孿生作為支撐網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一規(guī)劃、編排和管理的發(fā)展范式,是賦能6G演進的重要技術(shù)方向。
二、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生是什么?——虛實交互、智慧內(nèi)生的下一代網(wǎng)絡(luò)鏡像體系
網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生旨在通過對物理網(wǎng)絡(luò)多維度、全方位的時空精準建模,使物理網(wǎng)絡(luò)和孿生網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)實時交互、虛實映射,增強物理網(wǎng)絡(luò)所缺少的系統(tǒng)性仿真、優(yōu)化、驗證和控制能力。其核心價值在于:能夠在不干擾真實網(wǎng)絡(luò)的情況下,實時捕獲動態(tài)狀態(tài)、追溯回放行為,并對解決方案進行預驗證和評估,使得網(wǎng)絡(luò)由規(guī)建維優(yōu)分離向數(shù)字孿生統(tǒng)一轉(zhuǎn)變、由事后高成本處理向事前低成本干預轉(zhuǎn)變。
為了滿足新一代網(wǎng)絡(luò)高度自智的需求,6G網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生采用“集中式控制+分布式自智”的“全域協(xié)同+分域自智”的分層跨域協(xié)作架構(gòu),將改變現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)“規(guī)、建、維、優(yōu)”的既定模式。
三、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生的關(guān)鍵技術(shù)是什么?——數(shù)據(jù)、模型、編排、接口與可視化的體系化支撐
6G網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生通過數(shù)據(jù)、模型、編排、接口和可視化等關(guān)鍵技術(shù)協(xié)同,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)感知、建模、推演與優(yōu)化等核心能力。如圖2所示為6G網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生技術(shù)體系。
l 全景數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù):通過全景數(shù)據(jù)的采集、匯聚、處理與增廣,構(gòu)建統(tǒng)一表征數(shù)據(jù)集,形成高品質(zhì)數(shù)據(jù)基座,為孿生建模提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐;
l 全生命周期建模技術(shù):從規(guī)則、行為、功能等多維度構(gòu)建高保真還原物理世界的模型集合,支撐孿生網(wǎng)絡(luò)的仿真推演和預驗證,并生成最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與運行策略;
l 全域智能編排技術(shù):通過需求解析、資源管理、流程調(diào)度等技術(shù)手段,對不同層級、不同域的數(shù)字孿生模型進行統(tǒng)一智能編排;
l 全向協(xié)議接口技術(shù):打通網(wǎng)絡(luò)的南向、北向接口,以及孿生內(nèi)部數(shù)據(jù)、模型、控制、服務(wù)之間的接口,實現(xiàn)跨層級、跨域的孿生功能在全網(wǎng)貫通,支撐各類能力協(xié)同調(diào)用與集成部署;
l 全維網(wǎng)絡(luò)可視化技術(shù):打造可視化平臺,直觀呈現(xiàn)6G網(wǎng)絡(luò)全生命周期的運行狀態(tài)、演進過程、仿真結(jié)果和決策效果。
四、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生如何發(fā)展?——技術(shù)、標準與生態(tài)的協(xié)同演進
網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生的發(fā)展需從技術(shù)、標準和生態(tài)三方面協(xié)同推進,通過攻克關(guān)鍵技術(shù)、推進標準制定和搭建協(xié)作平臺,推動規(guī)模應(yīng)用,支撐未來網(wǎng)絡(luò)演進。
一是深化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),突破產(chǎn)業(yè)瓶頸。聯(lián)合產(chǎn)學研圍繞數(shù)據(jù)處理、孿生建模、預驗證、智能編排等環(huán)節(jié)持續(xù)攻關(guān),重點支撐6G高階自智網(wǎng)絡(luò)對閉環(huán)決策、跨域協(xié)同和彈性保障的需求,補齊基礎(chǔ)能力短板,形成可復制的技術(shù)方案與工程能力。
二是推進技術(shù)標準協(xié)同,構(gòu)建統(tǒng)一規(guī)范體系。加強國內(nèi)外標準銜接,積極推動在ITU、3GPP、CCSA等標準組織立項,促進關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用流程和評價指標統(tǒng)一,為規(guī);渴鸷彤a(chǎn)業(yè)協(xié)同奠定基礎(chǔ)。
三是打造開放驗證平臺,強化試點應(yīng)用與生態(tài)構(gòu)建。聯(lián)合產(chǎn)學研各方共建網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生公共試驗驗證平臺,搭建覆蓋“規(guī)、建、維、優(yōu)”全生命周期的測試環(huán)境,在智能終端協(xié)同、智能交通、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等場景開展試點驗證,開放平臺能力,推動技術(shù)成熟、成果轉(zhuǎn)化和商業(yè)模式落地,帶動產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。