自动驾驶网络 自智时代的网络架构

自动驾驶网络作为一个全新的产业方向，是网络自身的数字化转型，有助于帮助企业更好地实现数字化转型。 本书由华为公司技术专家编写，内容前沿，帮助读者深刻理解并掌握自动驾驶网络的理论基础、技术框架和发展理念。

本书展现了智能世界中通信网络自动化、智能化的愿景，阐述了华为自动驾驶网络的发展历程、应用场景、基础理论、参考架构及相关的关键技术。本书主要介绍自动驾驶网络的顶层架构、分层架构（包括自智网络引擎、网图、AI Native网元）、关键特征（包括分布式AI、内生安全）等的架构设计，以及网络可信任AI、网络分布式AI、网络数字孪生、网络仿真、网络知识和专家经验数字化、网络人机共生、网元内生智能、网络内生安全等关键技术。本书还介绍了产业组织、标准组织的标准全景和分级评估方法，并以华为自动驾驶网络解决方案为例，阐明如何推行实践。 本书可为通信网络自动化、智能化领域的专业人士，以及科研院所相关领域的研究者提供参考。

主编：党文栓 华为首席战略架构师，华为未来网络研究室负责人，华为自动驾驶网络研究项目执行组负责人。负责领导ICT领域架构创新研究、规划战略举措、推动战略实施和沟通。目前的工作重点是研究5G网络演进及其应用、6G网络、人工智能及其在行业中的应用、自动驾驶车辆的ICT技术和子系统，以及面向垂直行业的云解决方案。 副主编 黄河 华为自动驾驶网络领域CTO，具有22年网络产品与解决方案管理和设计经验，先后主导过网络产品通用软件平台、核心路由器、SDN、固定网络管控析等产品解决方案的架构和设计工作。现负责领导和实施ADN战略发展与落地，整体负责自动驾驶网络的产品、平台、公共组件顶层架构设计和技术方向规划。 于益俊 华为自动驾驶网络研究部负责人，自治系统高级研究专家，具有18年无线网络研究创新和产品开发设计经验，先后主导过4G/5G多项关键技术的研究创新工作，覆盖无线、核心网、网络管理、SDN/NFV/云计算等多个业务领域。现负责领导和实施华为自动驾驶网络的整体研究创新工作。 张勇 华为自动驾驶网络首席研究专家，具有22年通信网络管理软件产品研发和规划经验，先后主导过光网络网管、固网融合网管产品架构和设计工作。现负责自动驾驶网络L5专题研究，聚焦L5基础理论、L5参考架构、演进节奏、L5关键技术布局等研究和创新。

第1章自动驾驶网络的诞生1
1．1现代通信网络架构演进2
1．2网络自动化、智能化的驱动力5
1．2．1网络运营与运维效率．6
1．2．2新场景与新业务10
1．2．3社会责任与可持续发展12
1．3网络自动化、智能化的产业思路14
1．4自动驾驶网络的总体愿景17
1．5自动驾驶网络的代际定义23
1．6自智网络产业的发展历程27
参考文献31
第2章自动驾驶网络的应用场景32
2．1移动自动驾驶网络32
2．1．1“天基”与“地基”联动的应急保障33
2．1．2全无线互联的隐形企业局域网37
2．2固定自动驾驶网络41
2．2．1高安全可靠的沉浸式远程办公41
2．2．2确定性广域网的远程控制．44
2．3网络技术创新46
参考文献47
第3章自动驾驶网络的基础理论48
3．1网络自适应控制理论．49目录
3．1．1网络自适应控制驱动力50
3．1．2网络自适应控制的基本理论51
3．2网络认知理论58
3．2．1网络认知是构建自动驾驶网络的基础．58
3．2．2自动驾驶网络中的网络认知系统及其特征59
3．2．3自动驾驶网络中网络认知的关键要素61
3．3用户和环境智能体模型相关理论73
3．3．1建立用户和环境智能体的驱动力73
3．3．2用户和环境智能体的基本理论75
3．4理论相关实践81
参考文献83
第4章自动驾驶网络的参考架构86
4．1顶层架构86
4．2自智网络引擎97
4．2．1基本概念98
4．2．2架构设计的关键原则100
4．2．3目标参考架构101
4．2．4模块部件108
4．2．5架构的关键特征110
4．3网图111
4．3．1基本概念．112
4．3．2架构设计的关键原则113
4．3．3目标参考架构117
4．3．4模块部件122
4．3．5架构的关键特征128
4．4AINative网元130
4．4．1基本概念130
4．4．2架构设计的关键原则131
4．4．3目标参考架构133
4．4．4模块部件136
4．4．5架构的关键特征139
4．5分布式AI140
4．5．1基本概念140
4．5．2架构设计的关键原则143
4．5．3目标参考架构146
4．5．4模块部件149
4．5．5架构的关键特征150
4．6内生安全151
4．6．1基本概念151
4．6．2关键挑战152
4．6．3架构设计的关键原则152
4．6．4目标参考架构155
4．6．5模块部件157
4．6．6架构的关键特征159
参考文献160
第5章自动驾驶网络的关键技术162
5．1网络可信任AI164
5．1．1背景与动机164
5．1．2技术洞察167
5．1．3关键技术方案168
5．1．4技术展望183
5．2网络分布式AI184
5．2．1背景与动机184
5．2．2技术洞察185
5．2．3关键技术方案187
5．2．4技术展望196
5．3网络数字孪生197
5．3．1背景与动机197
5．3．2技术洞察199
5．3．3关键技术方案200
5．3．4技术展望207
5．4网络仿真208
5．4．1背景与动机208
5．4．2技术洞察210
5．4．3关键技术方案213
5．4．4技术展望217
5．5网络知识和专家经验数字化219
5．5．1背景与动机219
5．5．2技术洞察220
5．5．3关键技术方案222
5．5．4技术展望235
5．6网络人机共生237
5．6．1背景与动机237
5．6．2技术洞察242
5．6．3关键技术方案246
5．6．4技术展望254
5．7网元内生智能254
5．7．1背景与动机254
5．7．2技术洞察255
5．7．3关键技术方案257
5．7．4技术展望265
5．8网络内生安全265
5．8．1背景与动机266
5．8．2技术洞察266
5．8．3关键技术方案266
5．8．4技术展望273
参考文献273
第6章业界标准276
6．1国际标准概况277
6．1．1通用标准278
6．1．2移动通信领域290
6．1．3传送、接入与承载领域296
6．2国内标准概况298
6．2．1通用标准299
6．2．2移动通信领域301
6．2．3传送、接入与承载领域301
6．3跨组织标准合作302
参考文献303
第7章自动驾驶网络的分级评估305
7．1分解运维流程与运维任务306
7．2细化运维任务人机分工要求310
7．3明确评估对象的选定场景312
7．4等级评估方法和示例313
参考文献．316
第8章自动驾驶网络的解决方案317
8．1IntelligentRAN无线自动驾驶网络318
8．2IntelligentCore核心网自动驾驶网络320
8．3IntelligentWAN IP自动驾驶网络322
8．4IntelligentCampusNetwork企业园区自动驾驶网络325
8．5IntelligentFabric数据中心自动驾驶网络326
8．6IntelligentFAN全光接入自动驾驶网络328
8．7IntelligentOTN全光传送自动驾驶网络330
8．8IntelligentServiceEngine数智化运营运维方案331
第9章总结和展望334
缩略语表337