要最终评价一个人,不能看他在顺境中如何意气风发,而要看他在逆境中能否乘风破浪。

 

华为无线,在移动通信领域一直以创新闻名,针对运营商痛点推出过不少划时代的创新产品,比如 4G 时代的 SingleRAN 引领了 2G/3G/4G 多制式融合的移动基站变革,5G 时代的 BladeAAU 独领风骚。

 

正是因为在无线领域的不懈创新,铸就了华为 5G 技术的领先地位,我们看到连一些海外运营商的 CTO 也公开表示华为 5G 业界领先。

 

如今,面临巨大的外部环境压力,华为无线的创新劲头在逆境中是否依然锐气不减?在 2020 全球移动宽带论坛期间,华为无线网络产品线总裁杨超斌给出了答案。

 

5G 要连接人,也要连接万物,连接各行各业,不同场景、不同业务对 5G 提出了差异化的连接诉求,运营商需具备按需部署网络的能力,以力求达到收益与投资的最佳平衡。“共创 5G 未来黄金十年之路,需要全频谱走向 5G,构筑 1 个普遍覆盖的宽管道、N 维能力按需叠加的极简目标网络。”在会上,杨超斌提出面向未来的“1+N”5G 目标网,并发布了支撑“1+N”的 5G 全系列解决方案。

 

 

1:以中频大带宽为核心构筑普遍覆盖的宽管道

从 2G 到 4G,运营商都会选择一个基础频段作为主力来部署网络,比如 2G 建设以 900MHz 为主,1800MHz 为辅。现在运营商拥有多达 5、6 个甚至超过 10 个频段,该选择哪个作为基础频段呢?

 

5G 要实现跨代的用户体验,频率带宽必须够宽。FDD 低频段的带宽太小,无法满足大容量需求。毫米波带宽很大,但覆盖能力太弱,无法实现连续广覆盖。因此,TDD 中频段是 5G 基础频段的最佳选择。

 

但相对于 FDD 低频段和毫米波高频段,TDD 中频段是带宽和覆盖能力的折中,那该如何进一步增强带宽和覆盖能力呢?

 

TDD 中频段+M-MIMO,构筑连续大带宽体验

5G Massive MIMO 技术可大幅提升网络容量,目前 TDD 中频段+Massive MIMO 已成为业界共识,并已在全球规模部署,兑现了 5G 比 4G 提升 10 倍体验的承诺。

 

Massive MIMO 作为 5G 核心技术,不仅让 TDD 中频段大幅提升了网络体验,还帮助运营商实现了差异化竞争能力。过去 2/3/4G 时代,各家运营商的单站能力相差无几,大家拼的是谁建站多,而对于 5G Massive MIMO 技术,算法是性能的基础,这使得不同厂家的设备因算法差异而存在性能差异。杨超斌介绍,同样采用 iPhone 12 测试,在单用户 MIMO 场景下,华为网络下的用户体验是友商网络的 1.6 倍,在多用户 MIMO 场景下,小区容量是友商的 2 倍。

 

为了进一步释放 Massive MIMO 潜力,华为正继续升级其 AHR 算法,可通过终端和信道自适应大幅提升配对速率。

 

上下行解耦,提升 TDD 上下行覆盖

5G 基站下行功率可高达 240-320W,但手机发射功率才 200mW,两者相差 1000 多倍,因此,上行是制约基站覆盖能力的瓶颈。

 

为了突破瓶颈,SUL 通过上下行解耦打破了传统上下行绑定于同一频段(或配对频段)的限制,可灵活引入低频段来补充 TDD 中频段的上行覆盖,从而可扩大 5G 覆盖范围,让更大范围内的用户可体验到 5G 高速网络。

 

为此,华为推出了支持多频段组合的 TDD+SUL 方案,支持 3.5/3.7GHz+1.8GHz/2.1GHz/700MHz,2.6GHz+1.8GHz/700MHz,4.9GHz+2.3GHz 多频段组合商用解决方案,可帮助各家运营商根据自身拥有的频谱情况灵活提升 5G 覆盖。

 

BladeAAU Pro,让 5G 部署更省更快

Massive MIMO 和 SUL 可实现普遍覆盖的宽管道基础网,但接下来要部署落地,运营商还面临头痛的工程实施问题——铁塔天面已挂满了 2、3、4G 设备,没有空间增加 5G 设备了,比如,在欧洲 30%的站点只有一个天面,根本没有办法增加 5G 设备。

 

针对这一痛点,华为早在 2019 年 1 月就在业界首个推出了 BladeAAU,其将 5G 有源 AAU 天线与支持多频段的无源天线集于一体,可大幅节省天面空间。

 

如今,华为再次在业界首个推出 BladeAAU Pro 产品,有源部分从支持 32T32R 升级到支持 64T64R,无源部分从 4H2L 升级到 6H2L,可支持 Sub 3GHz 全频段。

 

64T64R AAU 比 32T32R 体积更大,同时要支持 Sub 3GHz 全频段意味着要容纳更多的天线组件,而天线内部的空间是有限的,很好奇华为是怎么做到的?

 

独特的透明天线技术。

 

杨超斌介绍,通过几年研究,华为发明了透明天线技术,可实现电磁波穿透天线。这意味着后面天线的信号可穿过前面的天线,而不用担心阻挡。

 

业界首款 FDD Massive MIMO,助力提升小区容量

全球还有一些运营商没有获得 C-BAND 频段,且一些运营商获得的 C-BAND 频段比较窄,只有几十兆。对于这些运营商,又该如何构建一张大带宽网络呢?

 

针对这些市场,华为推出了业界首款 FDD Massive MIMO 产品,支持 1.8GHz 和 2.1GHz,可帮助运营商大幅提升小区容量。

 

众所周知,在 TDD 模式下,上下行工作于同一频段,上下行链路传播特性基本相同,可充分利用 TDD 上下行信道的互易性,而在 FDD 模式下,上下行工作于不同的频段,不具备信道互易性,这使得 FDD Massive MIMO 产品的复杂度更高、设备体积更大,也导致 FDD Massive MIMO 商用进程远落后于 TDD Massive MIMO。

 

华为这款业界首款 FDD Massive MIMO 产品在工程规格上接近 TDD Massive MIMO,重量 50 公斤左右,幅面宽度小于 500 毫米,且具备批量部署能力。

 

 

N:以其他频段构筑差异化优势

除了大带宽中频段,运营商普遍还有多个 FDD 频段或 SUL 频段。这些频段是构筑差异化优势的关键,同时需要解决频段碎片化,通道 / 扇区多样化,频段生命周期差异化等问题。

 

Blade Pro 超宽频,提升多频部署效率

频谱是移动网络的血液,每一个 G 都要为各家运营商分配不同的频谱资源,这导致了运营商拥有的频谱资源是分散的、不连续的,比如在欧洲,很多运营商往往在 700MHz、800MHz、900MHz、1.8GHz 等不同的频谱上拥有 10M 左右的频段,频段碎片化现象非常严重。

 

频谱碎片化意味着运营商需在每个频段上部署一个 RRU,这导致了网络部署难度大、成本高。

 

为此,华为将推出 Blade Pro 超宽频 RRU,一个 RRU 支持 700M、800M、900M/1.8G、2.1G、2.6G 多频段,一个 RRU 顶三个 RRU,大幅简化了 FDD 多频段部署。

 

该设备不仅“功能全”,还“块头小”,重量小于 25 公斤,工程人员拎着即可上站安装,解决了一些海外运营商要求 RRU 重量不得超过 25 公斤的工程限制,节省了昂贵的吊车费用成本。

 

Blade Pro 灵活通道,适配多场景灵活部署

犹记得在 4G 时代,为了应对不断增长的流量压力,运营商们采用了 4T4R+扇区劈裂技术,即采用 3 个 4T4R RRU 部署 2T6S(2T2R+6 扇区),可在不增加频谱和站点资源的条件下,提升网络容量,解决热点区域拥塞问题。

 

如今进入 5G 时代,伴随着视频业务不断升级,4G/5G 网络将面临更大的流量压力,运营商该如何在频谱和站点资源有限的情况下进一步提升网络容量?

 

华为 Blade Pro 灵活通道方案支持 FDD 8T8R 与数字化天线,可升级到 4T6S 方案,相比 4T4R 将容量提升 1.5 至 2 倍,也可升级到 2T12S 方案,将容量提升 2.2 至 2.5 倍。同时,对于高速公路、郊区等对容量需求相对不大的场景,还可灵活拆分为 2 个 4T4R 或 4 个 2T2R,用一个 RRU 实现 3 扇区或 4 扇区配置。

 

杨超斌介绍,从 4T6S 到 2T12S 方案,技术难点不在 RRU,在天线,用传统天线是实现不了这个功能的,因此华为推出了业界首款数字化天线,可通过软件配置来改变天线的发射模型,支持多场景灵活部署。

 

全新杆站补盲补热

5G 要提供无缝的覆盖和体验,需要在大量场景部署小站来补充宏站的覆盖盲点和容量热点。小站和宏站间还需相互协同来避免干扰。5G 采用 TDD 模式,需在基站之间保持严格的时钟同步,才能避免交叉时隙干扰,而 RRU 形态的小站无需部署用于同步的卫星天线。因此,5G 时代对 RRU 形态的小站的需求将大量增长。

 

面对 5G 时代的小站需求,华为全新推出的 EasyMacro 3.0 首次实现了 FDD 4T4R 和 TDD 8T8R 合一,也可支持上下行解耦极简部署,BookRRU 3.0 实现了 TDD 和 FDD 双频 4T4R,可支撑运营商实现 5G 快速补盲吸热。

 

LampSite EE 满足室内多业务需求

在 2/3/4G 时代,在室内场景,只要部署了室内覆盖,体验一般都比室外好。到了 5G 时代,由于室外宏站采用了 Massive MIMO 技术,这种情况会出现反转。同时,5G 时代将有更多的业务、更多的流量发生在室内。因此,5G 时代的室内网络技术和能力亟需提升。

 

为此,华为通过 Massive MIMO 技术与室内分布系统 LampSite EE 融合,推出了室内分布式 Massive MIMO,可实现 4 倍容量提升。同时,LampSite EE 解决方案还支持超级上行和小于 2 米的高精度定位,可差异化满足机器视觉、室内 AGV 定位导航等行业应用需求。

 

 

逐步推动“1+N”网络迈向自动驾驶

5G 时代,2/3/4/5G 共存的网络越来越复杂,业务和场景更加多样化,大量行业应用还需敏捷开通以及高稳定高可靠的网络性能保障,网络设计、规划、运维和优化等工作面临空前挑战,因此,实现网络自治,迈向自动驾驶网络是必然趋势。

 

尽管要实现完全自治的自动驾驶网络还需时日,但华为已开始针对多个场景逐步实现自动化。

 

5GtoB Suite,支持 toB 按需部署

面向 5G toB 市场,当行业用户申请 5G 网络切片时,运营商需根据业务对网络的时延、带宽等 SLA 诉求,按需配置资源,敏捷开通定制化的网络切片,开通后还需保障切片 SLA。

 

华为 5GtoB Suite 平台可通过智能规划精准匹配业务 SLA 诉求,可极简按需开通业务,并可实时监控 SLA 和预测故障,实现主动运维。

 

多频多制式协同节能,构建绿色网络

网络节能不是简单的“关断”,网络节能的目标是在不影响网络性能的前提下最大化提升节能效益,这也是网络节能方案面临的最大挑战。

 

华为 PowerStar 基于 AI 等创新技术,可通过综合分析网络覆盖、负载、业务模型等多维数据来实现多制式、多站点、多频段间协同联动的网络级节能,可为每个站点确定合适的节能小区、合适的节能时间点以及合适的节能策略。

 

测试显示,该节能方案可在网络流量增长 10%的情况下实现网络能耗降低 15%。

 

协同功率控制,让 EMF 约束下多频性能最优

在一些国家,对一个物理站点的总发射功率是有明确限制的,由于在铁塔共享模式下一个物理站点由几家运营商共享,每家运营商又部署了多个频段,这只能将有限的总发射功率一分再分,从而会导致某些频段的覆盖严重不足。针对这个问题,华为引入了智能功率分配算法,可通过对功率按需分配来提升覆盖能力。在欧洲某运营商的网络实测中,该方案让网络用户体验提升了 50%。

 

总的来看,面向“1+N”5G 目标网,华为 Blade AAU Pro,FDD Massive MIMO 将助力运营商构建 1 张普遍覆盖的宽宽带基础网,Blade Pro 超宽频 RRU、Blade Pro 灵活通道、EasyMacro 3.0、BookRRU 3.0、LampSite EE 将帮助运营商利用其他频段构筑差异化优势,而 5GtoB Suite、多频多制式协同节能、协同功率控制等解决方案让“1+N”5G 目标网络营维更高效。

 

千磨万击还坚劲。距离上一届移动宽带论坛不过短短一年时间,华为在如此严峻的外部挑战下,在如此之短的时间内,又一次实现了如此之多的创新突破,着实令人不禁点赞。以 Blade AAU 为例,我们在 2019 年就看到美国一家运营商也提出了类似概念,但至今未见其部署,而华为如今已实现了第二代升级。谁说通信业十年一变,创新缓慢?5G 时代,创新不断!

 

网优雇佣军投稿邮箱:wywd11@126.com

 

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