5G网络加速向智能绿色演进
2022-03-20
2月21日，华为在上海举行了2022年无线创新产品及解决方案首次发布会，向全球发布了新一代无线网络架构和第三代大规模阵列天线系列设备。
新一代架构以人工智能为基础，目标是让5G网络服务、体验和运维更加智能化；新一代设备主打绿色低碳，在保证网络性能的同时尽可能降低能耗……领军企业 5G网络标志性布局，反映5G网络演进趋势，智能和智能时代的到来绿化正在加速。
将人工智能引入无线网络
“对华为来说，意味着无线网络正在向智能化演进。”华为无线网络产品线副总裁甘斌表示，以5G为代表的通信技术是人工智能的基础，正在被人工智能改变。 ，人工智能技术可以帮助无线网络实现大数据的关联分析、智能预测和智能决策。
记者从采访中了解到，人工智能与通信技术的融合在3G时代和4G时代异军突起，但直到5G时代才出现明显趋势。
这直接关系到5G时代更加多样化和复杂的网络需求：一方面，随着无线网络的不断迭代，频段越来越多，频率越来越高，带来了巨大的覆盖、容量另一方面，网络部署也从传统的以社区为中心的方式转变为根据不同的服务类型和网络环境进行精准定制。需要通过智能的方式来实现更高效的多频利用和更好的多维度服务体验。
“不同于具体产品的创新，架构平台是无线网络产品和解决方案研发创新的基础。它规范了逻辑网元和功能模块在网络中的角色和边界基站能耗管理，确定了统一和标准化接口标准，支持无线行业协同发展。”甘斌说。
据报道，早在2007年，华为就推出了一种架构，以一套硬件实现多代无线网络的集成部署，从而获得竞争优势。并且是在基础上的升级——引入移动智能引擎，通过基站侧的实时移动智能引擎和网络侧的非实时智能引擎在数据上的协同作用、建模和决策，实现无线网络全过程的智能化。
这种架构的作用是优化网络体验，降低部署成本，减少故障。以网络运维为例，通过引入故障特征自学习、知识图谱等智能能力，实现准确的故障识别和根因分析，使故障处理从人工转向自动预测和预防。
对能源消耗的焦虑迫使行业绿色发展
能耗是5G网络运营的痛点。在我国“双碳”战略加快实施的背景下，绿色发展成为5G技术的必由之路。
业内预测，2030年移动网络流量将增长100倍，这将带来站点、频段、带宽、信道数量的叠加，从而导致无线网络能耗的快速增长。一位负责推进5G网络建设的经济和信息化部门工作人员曾告诉记者，5G基站的耗电量是4G基站的3倍左右。当然，这和国内很多基站一样。原有电力容量可能接近饱和，如果加入5G设备，耗电量会增加。
因此，许多城市不仅需要协调电力公司开通绿色通道，将直供电改为更便宜的直供电，还要求运营商和设备制造商加快绿色节能创新。
据甘斌介绍，华为从2019年就提出了绿色节能方案，目前主要通过超大天线阵的创新来降低能耗，同时用户体验和网络指标不受影响。此次发布的第三代大型阵列天线系列设备相比第二代192天线单元进一步升级为384天线单元。
“超大规模天线阵列实现更窄的业务信道波束。在终端接收相同功率的情况下，可以为基站配置较低的发射功率，以降低基站的能耗。”甘斌表示，“这一代产品，我们已经与三大运营商在十几个城市进行了大规模商用验证。在覆盖指标不变的情况下，发射功率可降低一半，能耗可降低30%左右。”
爱立信、中兴通讯等5G设备厂商近年来也在绿色发展方面发力。例如，爱立信提出了一种射频单元的节能解决方案。运营商可以根据实时服务的数量，使用不同级别的“关机”来达到节能目的。又如中兴通讯5G设备减排，重点在新功放、新材料、新工艺等方面进行升级，实现减重、散热、降噪和节能。
5G 基础设施和应用继续“加速”
2019年6月6日，中国为三大运营商和中国广电发放5G商用牌照，宣告5G商用到来，开启5G网络建设加速模式。
“全球已有 200 多个 5G 网络正式商用。消费者端，移动体验不断升级，移动场景流量在过去一年增长43.5%；在垂直行业方面，数字化已形成规模效应，10000多个行业数字化创新项目实现了降本增效、提质、安全。”甘斌说。
工信部发布的《2021年通信行业统计公报解读》显示，截至2021年底，我国已建成开通14个2.5万个5G基站等去年建成了超过65万个5G基站。目前，我国5G基站总数占全球60%以上，覆盖所有地级市和市区，县级市区98%以上，乡镇和市区80%以上该国的城镇。每万人5G基站数量达到10.1个，比2020年底翻了近一倍。5G用户规模不断扩大，5G手机用户达到3.55亿.
受访者表示，无论是智能还是绿色，行业在技术和产品上的创新，都是要建设和用好5G的“网络高速公路”。从纯技术角度来看，5G最初设定的三个基本指标已经实现，即实现每平方公里100万个IoT设备连接、用户速率和1毫秒的极低时延。下一步是继续创新技术。应对业务挑战并降低比特成本，同时确保网络体验。
设备总有一天会变旧，每10年更换一次，新一代的设备可以实现更好的网络体验，成本也可以保持在同一水平。
