Normalisation 6G : Un consensus de base est parvenu sur l’adoption d’un mode SA (autonome) à architecture unique.
À mesure que le développement des normes 6G progresse, les décisions relatives à l'architecture système qui détermineront l'orientation à long terme de ce développement devront être prises dans un délai relativement court. Gabriel Brown, analyste principal chez Omdia, souligne que le défi consiste à concevoir un système capable d'évoluer en permanence pour répondre aux exigences de services avancés et à grande échelle de 2040, tout en garantissant la viabilité économique de son déploiement initial dans le cadre du modèle économique actuel.
Le 3GPP ouvre la voie à une « architecture unique » pour la 6G
La 6G adoptera d'emblée une architecture autonome (SA), basée sur une architecture unique. Tel était le message clair véhiculé par l'écosystème des réseaux mobiles lors du lancement des recherches sur la 6G dans la Release 20 du 3GPP. Il existe un quasi-consensus au sein de l'industrie : la 6G requiert une architecture plus simple, offrant moins d'options que la 5G, et un déploiement à grande échelle plus rapide.
Ces points de vue ont été largement discutés lors de la réunion plénière du groupe de pilotage technique 6G du 3GPP en mars et se reflètent dans les programmes de deux projets de recherche approuvés en juin : « Étude sur l'architecture du système 6G » et « Étude sur la radio 6G » (également connue sous le nom de 6GR).
Dans la pratique, une architecture 6G SA impliquera probablement le déploiement du RAN 6G sur un spectre 5G partagé et sur un nouveau spectre 6G (comme les bandes moyennes supérieures ou la bande FR3 « dorée »), connecté au cœur de réseau 6G. L’objectif de cette architecture est de permettre une migration rapide et économique vers la 6G SA.
MRSS + Nouveaux équipements radio 6G + Nouveau réseau central 6G
L'architecture 6G SA proposée repose sur le partage de spectre multi-RAT (MRSS). Le MRSS utilise une couche physique 5G « porteuse simplifiée » compatible avec les futures générations afin de fournir un mécanisme de partage 5G/6G à faible surcharge, évitant ainsi les graves problèmes d'interférence rencontrés dans le partage dynamique de spectre (DSS) 4G/5G.
Le MRSS jouera un rôle clé dans les phases initiales et intermédiaires du déploiement de la 6G. Le partage du spectre des bandes basses et moyennes fournira la couche de couverture de base pour la 6G. Ce modèle est avantageux pour les investissements car il permet la réutilisation des équipements radio et des antennes 5G existants. Dans sa forme la plus simple, cette architecture ne requiert que des mises à niveau de la bande de base (potentiellement de simples mises à jour logicielles), un réseau central (issu du réseau central 5G) et des équipements compatibles.
Toutefois, pour répondre aux exigences de capacité et de performance, la 6G nécessitera également de nouvelles fréquences, ce qui impliquera le déploiement de nouveaux équipements radio de part et d'autre de l'interface radio : les appareils mobiles et le RAN. Le principe de base est illustré dans la figure 1 ci-dessous : à mesure que les utilisateurs migreront vers la 6G, cette dernière occupera une part plus importante du spectre disponible, tandis que l'importance du MRSS diminuera en conséquence.
L'industrie a largement soutenu l'architecture de réseau cœur MRSS + 6G. Cependant, la complexité et les combinaisons des différents scénarios d'agrégation de porteuses restent à déterminer, et des incertitudes subsistent quant au fonctionnement concret du MRSS. De plus, dans les scénarios MRSS, une transition RAT 5G/6G hautement optimisée est cruciale.
L'industrie débat également de la nécessité d'une option RAN 6G supplémentaire, basée sur la double connectivité ou la double pile/double routage, afin d'offrir des services plus performants que le MRSS seul. Ces deux options augmenteraient la complexité et devront apporter une valeur ajoutée manifeste pour être intégrées à une norme d'architecture unique. À ce stade, les solutions à double pile et à double connectivité nécessitent des recherches approfondies.
Évolution de l'infrastructure du réseau central 5G pour prendre en charge la 6G
Une récente enquête de Heavy Reading (une filiale d'Omdia), intitulée « Enquête auprès des opérateurs de réseaux centraux 5G (édition 2025) », reflète le soutien de l'industrie à la réutilisation et à l'évolution des architectures de services 5G et des réseaux centraux 5G pour créer de nouveaux réseaux centraux 6G.
L'enquête portait sur l'opinion des opérateurs de réseau quant à l'évolution des réseaux cœurs 6G. Le graphique ci-dessous montre que la majorité des répondants (52 %) estiment que le réseau cœur 6G sera « basé sur un réseau cœur 5G mis à jour, enrichi de plusieurs nouvelles fonctionnalités 6G », tandis que seulement 12 % pensent qu'il s'agira d'un réseau cœur 6G entièrement nouveau. Cela signifie que les investissements actuels dans l'infrastructure des réseaux cœurs 5G (plateformes cloud, CNF, etc.) et les outils opérationnels se poursuivront sous une forme ou une autre à l'ère de la 6G. Il est donc compréhensible qu'environ un quart (24 %) des répondants aient déclaré qu'« il est trop tôt pour spéculer ».
Outre les discussions relatives aux fonctions et à l'architecture du cœur de réseau 6G, les plateformes cloud actuellement déployées et étendues pour exécuter les charges de travail du cœur de réseau 5G seront probablement utilisées pour soutenir les premiers déploiements 6G. Cela signifie que, quelles que soient les décisions prises concernant les fonctions spécifiques du cœur de réseau 6G, les investissements dans le cloud télécom seront réutilisés.
Nouvelles fonctions du réseau central 6G
Les principales nouvelles fonctions de réseau de base 6G qui pourraient être nécessaires sont les nœuds de signalisation qui contrôlent la mobilité et la gestion de session, appelées respectivement fonction de gestion d'accès (AMF) et fonction de gestion de session (SMF) en 5G.
La 6G offre l'opportunité de concevoir un plan de contrôle plus épuré, prenant uniquement en charge la signalisation nécessaire à l'établissement et au maintien des services de données tels que la sécurité, la mobilité et la gestion de session. Ceci simplifiera la couche de non-accès (NAS) et réduira la complexité du RAN et de la pile logicielle des équipements. Cette approche répond au besoin du secteur d'une norme plus simple et plus facile à mettre en œuvre.
Les fonctions AMF et SMF 6G seront des logiciels, potentiellement intégrés aux fonctions AMF et SMF 5G, voire des mises à jour logicielles de fonctions existantes pour les rendre compatibles 5G/6G. Dans tous les cas, les investissements nécessaires à ces nouvelles fonctions seront moindres.
Architecture de réseau axée sur l'efficacité économique et la valeur
Le développement de la 6G n'en est qu'à ses débuts. Cependant, à mesure que les normes progressent, les décisions relatives à l'architecture système qui détermineront l'orientation à long terme de la 6G seront prises dans un délai relativement court. Durant ce processus, il est essentiel d'examiner attentivement la faisabilité de l'architecture système 6G, la manière dont elle assurera une transition fluide depuis la 5G et la valeur ajoutée qu'elle apportera aux clients.