技術(shù)
導(dǎo)讀:2018年是5G的元年,在產(chǎn)業(yè)界各方的共同努力下、在各國政府的你追我趕下,5G商業(yè)化的大幕豁然拉開,其進(jìn)程甚至超出預(yù)期。
極簡(jiǎn)的背后永遠(yuǎn)是不簡(jiǎn)單。
日歷剛剛翻到2019年,華為在北京召開的5G發(fā)布會(huì)暨2019世界移動(dòng)大會(huì)預(yù)溝通會(huì)就給行業(yè)點(diǎn)燃了一把火。通過發(fā)布全球首款5G基站核心芯片天罡(TIANGANG)和創(chuàng)下多項(xiàng)業(yè)界第一的5G基帶芯片巴龍5000(Balong 5000)、闡述基于3GPP標(biāo)準(zhǔn)的極簡(jiǎn)的5G網(wǎng)絡(luò)解決方案、宣告即將發(fā)布首款5G折疊屏手機(jī),展現(xiàn)了其在5G領(lǐng)域的領(lǐng)先實(shí)力和全面就緒,面向即將到來的規(guī)模商用為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商們堅(jiān)定信心。
“華為的5G解決方案是真正的端到端解決方案,實(shí)現(xiàn)了從終端到網(wǎng)絡(luò)、再到云數(shù)據(jù)中心的全覆蓋。”華為常務(wù)董事、運(yùn)營(yíng)商BG總裁丁耘指出,在網(wǎng)絡(luò)層面,華為秉持“把復(fù)雜留給自己,把簡(jiǎn)單留給客戶”的理念,不僅業(yè)界最先支持“全制式、全頻段”、將最好的5G技術(shù)與最先進(jìn)的微波技術(shù)結(jié)合起來提供給客戶、引入模塊化概念令基站安裝如“搭積木”般簡(jiǎn)單,還運(yùn)用AI技術(shù)以打造自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò),幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)能源效率、網(wǎng)絡(luò)性能、運(yùn)營(yíng)運(yùn)維效率和用戶體驗(yàn)等方面實(shí)現(xiàn)價(jià)值的全面倍增。
全球發(fā)貨2.5萬5G基站
2018年是5G的元年,在產(chǎn)業(yè)界各方的共同努力下、在各國政府的你追我趕下,5G商業(yè)化的大幕豁然拉開,其進(jìn)程甚至超出預(yù)期。尤其是年中時(shí)分3GPP 5G NR獨(dú)立組網(wǎng)(SA)方案的正式通過,進(jìn)一步激發(fā)了全球性的熱情。
全球移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商協(xié)會(huì)(GSA)的最新報(bào)告顯示,截至2019年1月中旬,全球83個(gè)國家(和地區(qū))的201家運(yùn)營(yíng)商對(duì)5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和5G固定無線接入(FWA)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了投資,運(yùn)營(yíng)商們已經(jīng)宣布了524個(gè)獨(dú)立的演示、測(cè)試或試驗(yàn)。同時(shí),有11家運(yùn)營(yíng)商宣布推出了5G服務(wù)(含移動(dòng)服務(wù)和FWA服務(wù)),盡管在地理覆蓋范圍、終端可用性以及提供服務(wù)的客戶數(shù)量方面都有著相當(dāng)局限。而我國三大運(yùn)營(yíng)商亦在多地開啟了5G規(guī)模試驗(yàn),積極探索5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和基于5G網(wǎng)絡(luò)的新應(yīng)用。
在幾大主流設(shè)備供應(yīng)商中,2009年便開始投入5G研究的華為呈現(xiàn)出一馬當(dāng)先之勢(shì)。2018年2月,在世界移動(dòng)大會(huì)上率先發(fā)布了基于3GPP標(biāo)準(zhǔn)的端到端全系列5G產(chǎn)品解決方案,涵蓋核心網(wǎng)到傳輸?shù)秸军c(diǎn)到終端,乃至豐富的5G用例;9月開始規(guī)模發(fā)貨。目前,這家公司在遭遇外部環(huán)境壓力的情況下已經(jīng)獲得了30份5G商用合同(歐洲18份、中東9份、亞太3份)、發(fā)貨2.5萬個(gè)5G基站;在國內(nèi)亦與三大運(yùn)營(yíng)商在17個(gè)城市建成30余個(gè)5G實(shí)驗(yàn)外場(chǎng)且屢屢刷新紀(jì)錄。
來自業(yè)界的反饋亦證明了這點(diǎn)。面對(duì)政治家和情報(bào)機(jī)構(gòu)的警告,英國運(yùn)營(yíng)商表示如果禁止使用華為5G設(shè)備將會(huì)導(dǎo)致新一代的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)推遲9-12個(gè)月方能推出,因此他們還是會(huì)繼續(xù)與華為合作;根據(jù)咨詢公司經(jīng)濟(jì)學(xué)前沿(Frontier Economics)的報(bào)告,由于缺少華為的參與,澳大利亞在5G建設(shè)中基站建設(shè)的成本會(huì)增加15%到40%、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本會(huì)增加7-21億澳元,更糟糕的是5G技術(shù)在澳洲得到使用的時(shí)間也會(huì)被延遲——實(shí)際上TPG電信即因禁令而放棄建設(shè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),其執(zhí)行董事長(zhǎng)表示在5G方面華為走在了所有人的前面,要替代華為可供選擇的供應(yīng)商很少。
對(duì)于華為5G領(lǐng)先業(yè)界多久,丁耘在發(fā)布會(huì)后的媒體采訪中亦作出回應(yīng):“我們就看一件事,友商什么時(shí)候能夠追上華為今天的(基站)發(fā)貨量……做樣機(jī)很容易,但真正具備規(guī)模商用的能力是另外一回事?!?/p>
華為5G網(wǎng)絡(luò)解決方案強(qiáng)在何處?
華為在5G上如此高調(diào)的底氣何在,運(yùn)營(yíng)商又為何買賬?或許可以從網(wǎng)絡(luò)解決方案的角度進(jìn)行剖析。按丁耘的說法,“(幫助運(yùn)營(yíng)商建設(shè)5G優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò))這不是一個(gè)有無的問題,而是供應(yīng)商是否愿意在規(guī)格、性能、容量上追求極致,真正站在客戶視角幫助他們?nèi)グ衙恳环皱X節(jié)省下來”。在發(fā)布會(huì)和采訪中,“極簡(jiǎn)”是個(gè)被一再提及的詞語,華為希望為運(yùn)營(yíng)商打造極簡(jiǎn)的5G網(wǎng)絡(luò)和智簡(jiǎn)的5G運(yùn)維。
但要實(shí)現(xiàn)極簡(jiǎn)并非易事——華為長(zhǎng)期堅(jiān)定地投入基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)研究,在芯片、天線、材料、算法等各領(lǐng)域均積累了大量領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì);并具備十幾萬多天線(Massive MIMO)基站的商用部署經(jīng)驗(yàn),值得一提的是目前全球90%以上的Massive MIMO發(fā)貨皆來自華為。
芯片是5G商用的基礎(chǔ)與核心。較之4G,5G全面采用Massive MIMO技術(shù)、引入大頻譜帶寬(100M起步),對(duì)于芯片的處理能力要求上了不止一個(gè)臺(tái)階。華為此次發(fā)布的天罡是全球首款5G基站核心芯片,在集成度、算力、頻譜帶寬等方面,取得了突破性進(jìn)展——超高集成,第一次在極低的天面尺寸規(guī)格下, 支持大規(guī)模集成有源PA(功放)和無源陣子;超強(qiáng)算力,實(shí)現(xiàn)2.5倍運(yùn)算能力的提升,搭載最新的算法及波束賦形(Beamforming),單芯片可控制高達(dá)業(yè)界最高64路通道;超寬頻譜,首個(gè)以及唯一支持200M運(yùn)營(yíng)商頻譜帶寬,一步到位滿足未來網(wǎng)絡(luò)的部署需求。
這樣一款芯片給AAU帶來了革命性的提升,實(shí)現(xiàn)基站尺寸縮小55%、重量減少23%、功耗節(jié)省21%,實(shí)踐中反饋90%站點(diǎn)升級(jí)無需市電改造。同時(shí),AAU將射頻和天線系統(tǒng)集成到一起,無需饋纜連接、無需饋纜防水工序,可以節(jié)省安裝服務(wù)工時(shí)約35%,還可完全避免饋線導(dǎo)致的上站維護(hù)費(fèi)用以節(jié)省長(zhǎng)期運(yùn)維成本:“在歐洲,40-60公斤的設(shè)備安裝必須用大型機(jī)械進(jìn)行吊裝(不允許人工安裝),僅出動(dòng)機(jī)械的成本就要8000-18000美元,而當(dāng)設(shè)備只有20公斤時(shí)基本上一個(gè)人就可以獨(dú)立進(jìn)行安裝?!?/p>
不僅如此,華為還在站點(diǎn)上引入了模塊化概念。2019年1月9日,華為刀片式基站憑借創(chuàng)新性采用統(tǒng)一模塊化設(shè)計(jì)等技術(shù)突破獲得2018年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),該基站實(shí)現(xiàn)所有單元刀片化、不同模塊間任意拼裝;在此基礎(chǔ)上,還推出了刀片式電源、刀片式電池和刀片式微波,旨在讓5G基站的安裝像拼裝積木一樣簡(jiǎn)單便捷。
“在站址領(lǐng)域仍然有很多可創(chuàng)新之處,我們的目標(biāo)是一根桿就可以進(jìn)行5G基站建設(shè),在方便安裝的同時(shí)幫助客戶節(jié)省大量租金以及降低站點(diǎn)獲取的難度。華為5G基站產(chǎn)品同時(shí)支持2G/3G/4G等多制式,在多頻多模網(wǎng)絡(luò)發(fā)展策略下可以高效利用寶貴的站點(diǎn)資源;各國分配給5G的頻段不同,我們目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全頻段的基站產(chǎn)品測(cè)試,迄今為止,在C-Band上華為是唯一能支持200MHz大頻譜帶寬的公司、在2.6GHz頻段上我們是唯一可以規(guī)模供貨160MHz AAU的公司。除此之外,華為的桿站設(shè)計(jì)采用自然散熱,無需空調(diào)、無需機(jī)柜,所以我們的能耗也是最優(yōu)的?!倍≡沤榻B說。
極簡(jiǎn)理念亦體現(xiàn)在架構(gòu)上,華為從一開始就支持NSA和SA兩種方案一張網(wǎng)絡(luò)和4G/5G全融合的極簡(jiǎn)核心網(wǎng),從而可以滿足運(yùn)營(yíng)商的不同選擇,并支持未來長(zhǎng)期演進(jìn)。
引入AI打造自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò)
隨著5G進(jìn)入規(guī)模部署階段,一系列運(yùn)維問題也逐漸浮出水面。首先,2G/3G/4G/5G四世同堂,網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜度已非人力所能及;其次,以Massive MIMO為代表的新技術(shù)應(yīng)用給網(wǎng)絡(luò)性能提升帶來不小的挑戰(zhàn);第三,5G時(shí)代多業(yè)務(wù)并行,如何做好多業(yè)務(wù)的管理也將給運(yùn)營(yíng)商帶來極大挑戰(zhàn)。
此外,Ovum分析報(bào)告顯示,過去十年信息通信行業(yè)的收入增長(zhǎng)從來沒有跑贏過OPEX的增長(zhǎng),OPEX在電信網(wǎng)絡(luò)TCO(總體擁有成本)的占比從62%上升到75%,這意味著單純地降低設(shè)備成本已經(jīng)不能改善運(yùn)營(yíng)商的成本結(jié)構(gòu)。也因此,在5G時(shí)代能否有效遏制OPEX的持續(xù)增長(zhǎng)將成為商業(yè)成功的關(guān)鍵。
有鑒于此,華為引入全棧全場(chǎng)景AI技術(shù)、提出SoftCOM AI解決方案,以打造一張“自動(dòng)駕駛、永無故障”的自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò)。這家公司以優(yōu)化業(yè)務(wù)體驗(yàn)和運(yùn)營(yíng)效率為抓手,定義了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)邁向全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛五級(jí)演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)和三層架構(gòu);而SoftCOM AI的價(jià)值可以歸納為“三個(gè)倍增”、“一個(gè)提升”,即運(yùn)維效率倍增、能源效率倍增、資源效率倍增和用戶體驗(yàn)提升。
華為華為5G網(wǎng)絡(luò)解決方案的智簡(jiǎn)運(yùn)維可保障全業(yè)務(wù)性能體驗(yàn)最優(yōu),結(jié)合全球經(jīng)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知和參數(shù)推演等AI技術(shù),讓運(yùn)營(yíng)商可以用最少的配置參數(shù),實(shí)現(xiàn)最快速的網(wǎng)絡(luò)開通;針對(duì)不同的覆蓋區(qū)域,通過特性自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)性能最優(yōu)、能耗最優(yōu);針對(duì)不同的業(yè)務(wù)類型,通過AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)維體驗(yàn)最優(yōu)、資源最優(yōu)。華為5G產(chǎn)品線總裁楊超斌舉例說,華為5G AAU基于AI的智能關(guān)斷技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)化,可實(shí)現(xiàn)比特驅(qū)動(dòng)瓦特,以百倍的極高能耗效率兌現(xiàn)eMBB極低比特成本,使移動(dòng)超寬帶想用即用。
“我們的目標(biāo)是要讓AI無處不在?!倍≡疟硎?,華為在電信領(lǐng)域?qū)⒕劢鼓苄А⑿阅?、運(yùn)維和體驗(yàn),把AI引入到不同的節(jié)點(diǎn)中。他還介紹了華為最近推出的全球首款裝有AI大腦的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)CloudEngine 16800——其所搭載的AI芯片最大功率只有8W、算力超過25臺(tái)雙路CPU服務(wù)器,結(jié)合無損交換的算法,使得數(shù)據(jù)中心交換機(jī)丟包率從以前的千分之一降至零丟包、將端到端時(shí)延降至10微秒以下、吞吐量始終保持在100%。
“毫無疑問,5G的大規(guī)模部署時(shí)機(jī)已經(jīng)到來,電信行業(yè)作為數(shù)字化經(jīng)濟(jì)和智能世界的基石也正在迎來歷史性發(fā)展機(jī)遇。華為會(huì)跟我們的客戶一起,重新定義電信行業(yè)的新邊界、實(shí)現(xiàn)共同的商業(yè)新增長(zhǎng)?!彼@樣總結(jié)道。