引领千兆网络升级!华为技术创新为构建5Gigaverse社会保驾护航
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引领千兆网络升级!华为技术创新为构建5Gigaverse社会保驾护航

自2019年全球主要国家发放5G牌照以来,5G网络凭借着超大带宽、低时延、高可靠、海量链接的特性,不仅带来极致的网络体验,还催生了5G行业应用的进一步的发展,加速了5G的应用和普及。

然而,时值5G商用发展的关键时期,一场突如其来的新冠疫情打破了人们生活宁静,同时也给5G产业发展带来了不小的影响,行业中甚至出现了唱衰5G的声音。可事实是,在这场漫长的疫情防控战役中,5G和信息技术成为抗疫和复工的有力支撑,诸如5G远程会诊、5G热成像测温、5G视频会议、5G在线教育等应用,实现全面落地,极大地提高了防疫效率,充分凸显出了5G商用价值。

更重要的是,疫情防控对经济社会活动产生重大影响,让全社会认识到经济社会数字化的重要性,而想要实现行业和社会数字化转型升级,根本上还是要推动数字基础设施的建设,而作为打通万物互联的基础、推进数字基础设施加速发展的引擎,5G不仅是数字基础设施建设之首,更是构筑支撑经济社会数字化转型的坚实基础。

需求推动技术升级,华为提出“5Gigaverse愿景”

10月13日,以“5G与世界同行”为主题的2021全球移动宽带论坛(Global MBB Forum)在迪拜举行,全球移动网络运营商、垂直行业领导者、以及生态合作伙伴积极参与,密切交流,共同揭秘5G商业成功,探讨5G演进。

目前,全球已部署150万个基站,支撑起176张5G商用网络,用户数已超5亿。在消费领域,5G达成了速率的10倍提升,让VR、360度视频直播得以流行。在企业市场领域,全球已经开展了10000多个5G to B项目,其中超过一半项目发生在中国,制造、采矿、港口等领域已进入复制推广阶段。

显然,相比于3G和4G,5G发展速度前所未有。那么,站在新起点的5G,未来怎样推进?

身为5G行业的“领头羊”,华为也给出了自己的答案。在2021全球移动宽带论坛期间,华为无线网络产品线总裁杨超斌提出了“共建5Gigaverse社会”的愿景,在行业中引起广泛关注。

5Gigaverse其实是三个词的缩写,一个是 5G,一个是千兆 ( Giga ) ,一个是宇宙 ( Universe ) ,这与前段时间大火的元宇宙(Metaverse)概念有点相似,具体是什么意思呢?杨超斌表示,未来的目标是建设一张无处不在的千兆体验网络,从热点覆盖到全场景覆盖、从一人千兆到人人千兆、从先行行业场景到全行业数字化,构建一个5Gigaverse社会。

事实上,华为之所以提出构建一个5Gigaverse社会,根本上还是源于用户行为变化与行业数字化转型的需求,这对于5G提出了更高的要求。

首先,在用户层面,随着5G的渗透,用户使用习惯在慢慢改变的同时,对网络也提出了更高的要求。2021年东京奥运会的观赛数据显示,通过移动终端观赛的用户是2012年奥运会的5倍,通过电视观赛的用户下降了50%。与此同时,FWA(无线家宽接入)用户增速超过有线,5G DOU也在视频业务的发展下相比4G增长3倍。

相关数据指出,未来移动网络流量将呈指数上涨,预计2030年蜂窝网络用户DOU将超过600GB,FWA用户增速将达到有线宽带用户增速的10倍,蜂窝网络将承载超过50%互联网流量,由此可知,到2030年,移动网络流量或将超过有线,成为用户互联网流量的主要承载。

其次,5G是产业互联网的时代,5G网络在B端的广泛应用不仅改变行业企业的生产模式,乃至全社会都会发生革命性的变革。目前,全球5GtoB产业探索已经初显规模,在中国5GtoB应用已经进入20多个行业,应用案例超过10000个,项目合同金额超过400亿元,以港口、矿山、电力、钢铁、制造、医疗等行业应用也已开规模复制,5G的商业价值进一步提升。

用户对于高速网络的需求以及行业数字化转型对5G能力提出新的要求,都在推动着5G技术的升级,来适配数字时代的刚性需求,在这样的背景下,华为提出构建一个5Gigaverse社会,可谓恰逢其时。

5Gigaverse的三大核心:千兆级、全场景、绿色

建设一张无处不在的千兆体验网络,从热点覆盖到全场景覆盖,从一人千兆到人人千兆,这是最理想的5G时代,但想要创造这样的理想时代,在当下5G网络部署面临高能耗和高成本的背景下,如何助力运营商低成本完成全场景千兆网络部署也是一个不小的挑战。

面对这样的现实挑战,华为发布了5Gigaverse全系列创新解决方案,通过宏杆微立体组网,最大化宏站价值,以及杆站和室内产品的按需部署,构建一张连续覆盖的绿色5G网络,使能to B & to C业务。

在笔者看来,华为5Gigaverse全系列创新解决方案拥有三个核心亮点:千兆级体验、全场景覆盖、绿色低碳。

核心亮点一:千兆级体验

从2G时代的64Kbps到3G时代的10Mbps,再到4G时代的100Mbps,每一代移动通信技术的演进,都会牵引网络速率10倍提升,并催生应用蓬勃发展。遵循这一规律,如今5G也带来了10倍的跨代体验提升,实测显示,我国多个城市的5G速率已达到千兆水平。

千兆已成为5G发展的必然趋势,但打造千兆网络也面临不少挑战,那华为作为设备商,持续推出全系列5G基站产品,帮助运营商解决挑战,提升网络能力,助力打造无处不在的千兆网络体验。

具体来看,运营商的网络建设投入中,宏站投入占比高达45%,如何最大提升宏站容量和覆盖成为关键命题。而两年的5G商用部署实践也证明,多天线和超宽带技术可以提升10倍用户体验,已成为全球大多数运营商的选择。

针对运营商的FDD频谱与TDD频谱的不同特点,华为通过构建连续覆盖的宽管道基础网,让站址价值最大化。

众所周知,TDD频谱带宽大容量高,但覆盖能力弱于低频,需提升覆盖;FDD频谱覆盖有优势,但频谱碎片化,需提升容量。针对TDD连续大带宽频谱,华为推出了行业最大带宽400MHz的Massive MIMO产品,使能碎片化频谱场景极简部署,而在针对天面空间受限场景,华为BladeAAU以简驭繁将Sub-3G和Massive MIMO集成一体,实现6GHz以下全频率有源无源合一,做到了单天面5G Massive MIMO的极简部署。

此外,华为还首次发布了性能和节能双提升的全新64TRX MetaAAU,将传统Massive MIMO产品的天线阵子数量翻了一番,实现了从大规模天线阵列到超大规模天线阵列升级。

当然,天线阵子数量成倍提升后,会面临AAU设备体积和重量增大的挑战,同时,由于有源部分与无源天线之间的连接通道增多,还会增加传输损耗。华为通过引入ELAA超大规模天线阵列,软硬结合,实现Massive MIMO覆盖和能效突破创新。相比传统AAU 192阵子,ELAA超大规模天线阵列使用384天线阵子,同时通过引入超轻一体化阵子、SDIF等技术,提升覆盖的同时,还进一步提升集成度。

核心亮点二:全场景覆盖

随着用户需求的多样化,多天线技术的发展趋势正从室外走向室内,从室外单点走向多点协同,走向全场景。

华为全新发布的64TRX MetaAAU产品通过引入AHR Turbo自适应高分辨波束赋形算法,能够大幅提升网络覆盖,这已经在中国三大运营商的四大城市进行商用测试中得到验证,相比传统64T AAU覆盖提升3dB,相比传统32T AAU覆盖增益达6dB。

面向TDD新频尚未发放的市场,华为超宽带4T、8T和Massive MIMO创新解决方案使能存量Sub-3GHz频谱向5G演进,满足未来网络发展诉求;面向高容量天面受限的场景,FDD BladeAAU和MetaAAU双抱杆部署解决方案,可实现全频段极简部署,覆盖对齐900M 2T2R,体验使能无处不在的千兆速率。

街道与居民区一直以来都面临着站址获取的难题,华为向业界推出了TDD和FDD双频EasyMacro 3.0和BookRRU 3.0系列化极简方案,支撑运营商实现5G快速补盲;此外,华为发布了业界最小最轻AAU形态的杆站产品EasyBlink 2.0,支持32T32R多天线,通过优化天线阵列数,使体积和重量可减至20L和10Kg,可非常方便的在街道等盲区/忙区做覆盖或容量补充。凭借体积小、重量轻、场景适应性强等特点,华为杆站系列产品,可以按需极简部署,在5G宏基站基础覆盖的基础上快速补盲吸热。

面向室内场景,为满足室内用户的千兆5G网络体验,同样需要考虑多制式多频段极简部署。基于此,华为提供了LampSite解决方案,通过结合室内分布式Massive MIMO解决方案,实现室内泛在Gbps体验,覆盖机场、火车站、商场等室内重点场景,这同样能够满足ToB行业场景化、差异化的需求。

核心亮点三:绿色低碳

令人欣慰的是,华为在打造全场景千兆5G网络产品规划中,始终将绿色节能放在首位。比如,前面提到的华为最新发布的64TRX MetaAAU,在覆盖指标不变的情况下,基站可配置更低的发射功率,相比传统AAU实现能耗降低约30%。

还比如,华为推出的业界唯一高集成超宽带4T4R RRU三频合一,可同时支持700MHz~900MHz及1.8GHz~2.6G/1.4GHz多频网络的极简部署,通过全频段、全制式动态功率共享,提升用户体验30%的同时,还将功耗降低30%,实现绿色节能。

事实上,绿色低碳一直是华为5G发展的核心主题。之前,华为已经在100多个国家部署了低碳站点解决方案,包括沙特、希腊、巴基斯坦、瑞士等,累计帮助运营商减少了4000万吨二氧化碳排放。

技术创新为构建5Gigaverse社会保驾护航

诚然,构建面向全场景覆盖的5G网络,实现一个稳定的5Gigaverse社会,不是只有性能更强功耗更低的5G产品就够的,毕竟,5G网络是一个多系统、多技术、多形态的融合网络,多频多制式网络共存将成为常态,运营商需要考虑宏杆微立体建网协同运维,以及to C、to B、to H差异化体验保障,还需平衡网络性能和功耗等,面临不小的挑战。

针对这些挑战,华为通过技术创新发布了PowerStar2.0、Capacity Turbo、WTTX Suite和5GtoB Suite四大智能引擎,在提升用户体验的同时,将网络整体能耗大幅降低,实现了无线网络的智能化,驱动网络不断走向自动驾驶。

PowerStar2.0将智能引入基站,通过覆盖、负载和业务类型等因素的智能分析、生成节能策略,在网络KPI保持稳定的同时,整网能耗降低25%。Capacity Turbo通过波束测量、话务地图、用户速率等智能分析和决策,实现宏杆微立体协同,全频段全场景体验最优,可提升平均用户体验30%以上;5G WTTx Suite基于用户位置的速率精准评估和基于质差CPE识别优化,帮助运营商实现分钟级精准放号,同时降低质差CPE 30%;5GtoB Suite提供的智能精准规划和主动端网运维等功能,帮助企业加快toB网络的规划和质量管理,可将一个工厂的网络规划时长从40多小时降低到8小时左右,同时实现15分钟故障快速定位和响应。

华为四大智能引擎的助力下,能够实现5G网络的多频多制式协同,助力运营商建设高效、无处不在的千兆5G网络。

当然,时代在发展,市场需求也在不断的改变,在构建5Gigaverse社会进程中,必然会面临新的挑战,华为也会迎难而上,通过技术创新,不断攻克5G产业发展中的难题,为构建5Gigaverse社会保驾护航。

正如杨超斌所言,“创新是一个永恒的话题。未来的十年是5G的十年,5G也将会持续演进、加速创新,迈向5.5G时代。因此,我们希望与全球的产业伙伴携手共进,围绕用户体验和行业需求持续创新,将消费者体验带向新高度,带领全行业走向数字化”。

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