“AI+”信令网，构建高效高稳的智能信令中枢

        信令网作为移动通信网络的核心枢纽，承载着核心网重要的控制面信令的路由寻址、汇聚转发和安全防护等核心功能，关乎移动通信核心网整体的稳定和安全。随着基于服务化架构的5G网络的规模商用，对5G信令网（NRF/SCP）的要求越来越高，如NRF要应对5G网络拓扑的动态变化，包括大规模网元及服务的动态注册和动态发现。NRF和SCP对接网元数是传统2G/3G/4G信令网的4~5倍，5G信令网的可靠性和重要性更加凸显。

路由寻址和信令转接双重挑战

        随着5G网络规模商用，5G信令网在路由寻址和信令转接上面临双重挑战。首先，NRF服务注册和发现参数组合爆炸与拓扑动态多变，路由寻址结果存在不确定性。

• NF类型与服务多样性：5G定义数十种NF类型，每类NF提供多种服务，每类服务注册发现条件各不相同；
  
  
• 多维度参数组合：NF类型、服务名称、S-NSSAI（切片）、DNN、PLMN、地域、RAT、路由区等服务注册、请求参数组合复杂，如AMF发现SMF参数组合数高达千万级；
  
  
• 动态拓扑结构：NF实例多DC多资源池部署，硬件处理能力不同，服务扩容，新NF实例上线、新功能上线致网络拓扑动态变化。
   

        此外，5G网络和网元负载波动大，基于传统规则的负载预测和流控有盲区，基于SCP信令转接面临负载不均的挑战。

• 负载动态波动：业务潮汐、用户迁移、NF所在资源池硬件处理能力不同，致网元负载实时变化；
  
  
• 预测能力缺失：基于门限阈值的信令流控策略是静态配置，被动响应，无法提前识别信令负荷趋势变化，如拥塞、信令风暴等；
  
  
• 资源利用不均：5GC网元资源和负载不均，如局部过载而其他节点闲置，整体资源利用率低，应对信令冲击的能力弱。
   

        综上所述，5G信令网NRF要面对不断变化的网络动态拓扑，在海量的服务注册和发现参数组合中及时发现异常寻址结果；SCP需在动态负载下预测信令负载的未来变化趋势，实现高效的信令转接和流控。

赋能信令网，AI重塑分析与处理新范式

        为主动应对信令网可靠性挑战，中兴通讯结合AI大模型技术，推出智能信令网解决方案。该方案以ZXUN DSC（多样化信令控制器）融合信令产品为基础，在已有信令网的接入层和处理层之上引入智能控制层AI Engine，内置“GNN+Transformer”框架构建AI时空信令模型，提供对NRF服务注册、服务发现请求和响应结果等路由寻址结果的异常分类检测，并为SCP提供网络网元负荷/信令风暴的预测等能力。方案架构如图1所示。

        ZXUN DSC智能信令网采用三层软件架构设计：接入层、处理层和智能控制层。接入层负责入向和出向信令的接入、转发；处理层NRF提供对5GC网元的服务注册发现，SCP对5GC网元间信令转接和流控；新引入的智能控制层，提供基于AI模型推理的分析能力，包括对NRF所需的注册结果和发现结果的异常分类评估、为SCP提供负荷趋势预测和策略生成等。

        AI时空信令模型基于GNN和Transformer模型架构构建，采集网络拓扑空间数据、信令流量时序等数据训练和精调。其中GNN负责和空间相关网络拓扑数据的编码和特征提取，Transformer负责时间/时序相关信令负荷趋势的自注意特征编码提取。

        中兴通讯智能信令网提供对信令路由结果的实时智能评估和预测，实现对信令负载的智能预测并生成调控策略。

• 智能识别已知和未知的异常路由寻址，保护网络。针对NRF每次注册或发现的寻址路由操作，智能信令网调用AI时空信令模型对注册或发现的结果进行推理评估，对于异常可疑的结果及时进行告警，初期人工干预，后续结合数字孪生等技术验证，实现对路由寻址结果的智能自动纠错机制；据实验室测试验证，NRF异常的路由寻址识别率达90%以上。
  
  
• 智能预测和调整信令负载策略，提升能效。SCP实时采集对接网元的信令负载数据，调用AI时空信令大模型进行负载趋势预测，预测结果为过载或信令风暴时，及时告警并人工干预；后续可自动生成调控策略，经孪生环境验证后，应用到现网实施。
  
  
• 内置AI模型，在线精调模型，实时性和准确性高，对网络影响小。内置AI时空信令模型，无需外挂智能处理网元，可基于CPU推理、在线数据标注和模型精调，持续提升模型准确率，满足信令网实时决策和确定性要求，周边网元无感知，对网络影响小。

未来展望：面向6G的AI内生信令网

        中兴通讯信令产品（ZXUN DSC）在全球已成功部署210个商用项目，全面覆盖2G/3G/4G/5G/IMS网络的信令网元，服务于超9亿4G用户和超5亿5G用户。

        面向未来网络的复杂多变和6G网络演进需求，中兴通讯AI内生信令网解决方案将助力运营商构建更加可靠、高效的信令中枢，有效应对6G网络复杂性和可靠性挑战，从不确定中寻找确定性，保障6G网络稳定高效运行。