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2022/5/16 13:52

对话中国联通苗守野:把脉5G网络创新与实践方向

C114通信网  李明

C114讯 5月16日消息(李明)数字经济成为引领科技革命和产业变革、培育发展新动能、促进新旧动能转换、带动经济增长的重要引擎。加快新型基础设施建设,则是不断做强做优做大我国数字经济的关键。

作为新基建龙头,5G肩负着使能千行百业数字化转型的重任。自2019年发放5G商用牌照近三年以来,我国5G建设飞速发展,已经实现了5G发展领跑全球。

与此同时,新业务对网络提出了新的更高需求——例如上下行带宽需求,从以往下行流量主导变为上行流量主导;XR等新型业务对网络指标提出更高要求;行业数字化更是对多维网络能力提出更严苛要求,给5G网络发展带来新挑战。业界也在思考未来十年网络该如何发展,着手推动5G标准持续演进,5G-Advanced规划了下一个五年的5G蓝图,新的需求也推动技术的不断创新。

基于未来5G网络技术创新方向,在“中国联通科技创新及实践成果发布会”上,中国联通5G共建共享工作组组长苗守野从高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控六个维度,介绍了中国联通对5G网络新技术的创新实践与思考。

高速泛在:多频智享、全场景物联,随时随地极致体验

为了推动5G网络高质量发展,中国联通联合业界合作伙伴做了很多卓有成效的创新尝试,主要从两个目标出发打造高速泛在的5G网络:一是为了让5G用户享受超高速的网络体验,相比以往有跨越式的体验提升;二是要让用户和物联终端在任何地方、任何场景都能享用到5G网络。

为了给用户打造极致体验,中国联通创新性的将TDD频谱和FDD频谱进行融合,充分发挥TDD时隙灵活调整以及FDD全上行优势,实现了上行超450Mbps的极速体验;利用3.5GHz超大频宽,通过下行载波聚合技术,创造了下行峰值速率3.2Gbps的记录,首次将广泛应用于5G室外部署的Massive MIMO技术创新性引入到室内分布式架构上,提升用户速率体验和小区容量,实现了小区峰值容量4.7Gbps。

而在越来越近的5G-Advanced时代,结合6GHz超大带宽、毫米波等技术的引入,全频谱灵活重构,5G网络将实现从“千兆”到“万兆”的跨越。同时,5G也将引入多项物联技术,包括低速率的NB-IoT、中速率的RedCap、以及可以实现无源物联的Passive IoT技术。未来几年这些新技术将逐一在5G网络上部署,进而实现真正的全场景泛在连接。

天地一体:蜂窝技术注入卫星通信,星地融合拓展全域立体网络

5G网络也在探索突破地形地表的限制,从陆地扩展到太空、空中、海洋等自然空间,真正实现天地一体的立体式泛在连接。苗守野认为这也是5G-Advanced和6G正在研究的重要方向之一。

为此,中国联通早在2020年6月就在业界率先发布了《空天地一体化网络白皮书》,系统性地阐述了天地一体化通信的应用场景和潜在的技术发展方向。中国联通具有完善的地面通信网络,同时也是国内重要的卫星业务运营商,始终在积极探索星地融合的关键技术与应用。

据业界预测,到2030年前后可以初步实现天地一体化网络构建,提供全球时空连续通信、高可靠安全通信、区域大容量通信。苗守野指出,当然这一过程中,还要解决很多重大技术问题,其中融合是天地一体化的关键,最终要实现标准同源、终端同源、频谱同源。

云网融合:多云融合管控,构建5G+云网一体新型基础设施

5G具有高速率、大容量、低时延以及核心网全面云化的特点,同时云网融合是构建新型数字信息基础设施的核心特征之一。在5G网络加持之下,以网为基础、以云为核心,云网融合一体化能更好地为千行百业提供综合智能信息服务。

对此,中国联通已经构建了云网一体化的能力框架和架构,实现了多云融合管控,以及云网一体的两大能力。中国联通率先实现核心网全面云化,通过打造全球独有的5GC toB一朵云,为行业用户提供服务时实现了“全程全网建设快、创新能力商用快、规模复制推广快”的“三个快”服务能力。通过“集中一朵云、分布一张网”的立体网络架构匹配中国联通集约化运营平台,助力中国联通实现了5G专网PLUS互联网化运营模式,实现了“一点订购,一键开通,一站服务”的“三个一”全新体验。

未来,中国联通一朵云将朝着多制式融合接入方向演进,引入智能感知面,让网络从连接走向感知周围环境,并且还将具备分布式的云网一体能力,实现高效协同的融合基础设施。

智能敏捷:网业联动提供敏捷服务,智能原生实现网络自智

中国联通对5G网络的智能敏捷理解包含两个层面:一是网络对外服务的智能敏捷,网络需要越来越聪明,能够为客户智能化匹配网络资源的能力,做到网业联动;二是网络自身运维运营的智能敏捷,能够实现自动化配置,并结合网络运行状态进行自我优化和自我修复,从而降低人为的介入程度。

在智能敏捷方面,中国联通积极在5G网络中引入多维原子能力,使其能够满足各行各业的个性化需求。当前已经可以基于共建共享的5G网络上通过切片实现能力按需开通部署,可针对不同的业务自动化、智能化的调用网络资源和算力,针对不同业务进行差异化资源配置。比如针对低时延业务自动开启智能预调度等技术手段,可实现空口时延10ms;针对上行大带宽业务,灵活调整时隙配比,达到上行千兆传输能力。

5G-Advanced技术标准也正在将AI技术引入5G网络之中,目标就是实现5G网络自身智慧运营运维。通过构建“网元+AI、网络+AI、业务+AI”的三层架构,将为网络使用者提供“零等待、零接触、零故障”的网络服务体验,为网络的运营者打造“自配置、自修复、自优化”的高效运维能力。业界专家预测,2025年通信网络将实现L4级别的高度自治,2030年将实现L5级别的完全自治。

绿色低碳:极智简网,低碳运营运维,打造低碳5G网络

中国联通积极落实“碳达峰、碳中和”重大决策部署,在2021年6月发布《“碳达峰、碳中和”十四五行动计划》,主动投身于节能减排的技术创新与实践,以科技创新助力社会经济绿色低碳可持续发展,以5G为代表的通信网络基础设施绿色化水平不断提升。

经过多年探索实践,中国联通总结出设备、站点、网络、运维的“四维一体”的绿色节能理念。在设备层面,积极引入大带宽和多天线等技术,5G设备集成度和能效逐步提升,整站能耗降低10%;站点层面,通过共建共享、机房集中化、站点室外化部署,减少空调使用,并补充以液冷等高效散热技术大幅提升站点效率,实现整网能耗降低10%-15%;网络层面,采用人工智能算法预测基站流量趋势,从时域、频域、空域、功率域等维度自动寻优关断部分有源器件,可以使整网降低10-15%的能耗。

未来,通过在5G网络业务、体验和运维等方面逐步引入智能引擎和网元智能化,支持网络数字孪生模型构建、智能预测和分析;基于意图进行多路径决策,调整整网节能策略,实现业务智营、网络智优、运维智简的自智网络,不断推动5G网络绿色和低碳化发展。

安全可控:云管端数一体化,共筑数字中国的安全底座

网络安全事关国家安全、社会稳定、经济发展和人民福祉,守护网络安全更是信息通信央企的第一责任。

中国联通全面贯彻落实总体国家安全观,构建从安全合规到安全服务、生态繁荣的“大安全”体系,将安全从“后援保障部队”变成“保驾护航先锋队”,贯穿大联接、大计算、大数据、大应用工作部署,目标就是构建数字经济“国家首席、政府首选、人民首信”的“安全第一盾”。作为国资委自主可控第一批试点单位,中国联通发挥基础网络资源和云网融合优势,打造云化、智能化核心安全能力,构建了云网端数一体化安全产品体系和安全运营服务体系。在北京冬奥会期间,中国联通充分发挥全球顶极重保经验,在运营安全、数据安全和管理安全方面构建了冬奥赛事“安全第一盾”。

未来,中国联通将继续深入贯彻落实工信部关于网络安全的行动计划,针对5G等新兴技术领域,加速推动原生安全、智能编排、内生安全、动态访问控制、可信计算等技术产品研发和推广落地。

5G商用近三年以来,中国联通与中国电信全力推进5G网络共建共享,目前已经建成了全球首张、规模最大、速率最快的5G SA共建共享网络,开创了全球运营商合作的新模式。据苗守野透露,目前,中国联通已经建成5G基站76万站,预计到今年年底中国联通5G基站将达到百万站。

苗守野表示,中国联通为全面承接新时代赋予的新使命,在新定位新战略下将全面发力数字经济主航道,充分发挥数字信息基础设施运营服务国家队,网络强国、数字中国、智慧社会建设主力军,数字技术融合创新排头兵的使命与担当作用。中国联通坚持市场与创新双轮驱动,持续推进5G等智能化综合性数字信息基础设施的建设和发展,为经济社会发展畅通信息大动脉构筑数字新底座。聚焦核心技术,聚焦关键应用,融合创新,实现数字技术高水平自立自强,成为国家战略科技力量的重要组成部分。

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