独具创新,直击痛点:深度解析华为十大最新方案

科技   2024-11-26 14:18   江苏  

进入2024年以来,AI浪潮的发展方向发生了变化。


业界的关注焦点,开始从“打造大模型”转向“应用大模型”,通过推动AI“入端”,加速生成式AI在终端消费市场以及垂直行业领域的落地。


大家会注意到,不仅芯片和终端厂商加速推出带有更强AI算力的新品,围绕AI落地的App应用也越来越多地出现在我们面前。


对于移动通信网络来说,这是一次巨大的挑战,也是一次宝贵的机遇。全面助力AI算力的流动,打通云侧AI和端侧AI的高性能联接通道,赋能端侧AI应用的爆发,已经成为移动通信网络目前最紧迫的任务之一。


面对全面到来的移动AI时代,通信网络开启了新一轮变革。而5G-A,就是这轮变革的标志性技术。


作为5G的演进和增强,5G-A不仅带来了更高的带宽、更低的延迟和更强的联接能力,也引入了包括通感一体、Passive-IoT在内的众多新特性。它将担负起前面所说的重任,成为AI智算时代的重要数字底座。


那么,作为通信设备商,究竟如何理解这场AI带来的技术革新?又该如何打造具体的技术和产品,帮助运营商应对时代需求呢?


不久前,华为公司副总裁、无线网络产品线总裁曹明围绕三大A战略(Advanced Radio、Ambient Site、Agent Teams),重磅发布了华为5G-A十大产品解决方案。


这三大战略和十大方案,是华为结合自身数十年无线网络建设经验,以及对时代变革和客户需求的深刻洞察,将最新技术成果全面落地于产品的成果,非常值得关注。

三大A战略之一的Advanced Radio,是指无线空口的进一步演进。无线空口是移动通信网络的关键环节,它直接决定了网络性能和用户体验。针对不同的覆盖场景和需求,在无线空口上进一步挖掘频谱潜力,是网络提升之本。十大方案中,大部分方案都和Advanced Radio战略有关。这也充分显示了它的重要性。

Agent Teams是数字人团队赋能网络高阶自智,Ambient Site是全域数字化站点。它们分别对应十大方案的第九和第十个方案。

接下来,我们详细解读一下华为5G-A十大产品解决方案,看看这些方案到底有哪些特别之处。

1.业界首款Sub-1GHz M-MIMO,构建移动AI时代无处不在的基础层。

第一个方案,面向的是Sub-1GHz频段(1GHz以下的频段)支持M-MIMO的AAU天线。

Sub-1GHz频段是移动通信的基础频段。移动通信最开始诞生的时候,就是从这个频段开始发展起来的。因为频率较低,波长较长,所以这个频段的电磁波拥有很好的绕射能力,能够覆盖更远的距离,有利于低成本建网,也被称为黄金频段。

Sub-1GHz频段的不足之处,在于频段资源紧缺,所以较难实现更高的连接速率。

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华为的方案,是首次将Massive-MIMO(大规模天线阵列技术)应用到Sub-1GHz频段,以此提升频谱效率和连接速率。据悉,该方案可以实现5倍容量和体验提升,同时覆盖提升10dB。

Sub-1GHz设备还有一个问题,就是波长较长,所以设备体积较大(天线长度通常是波长的二分之一)。Sub-1GHz设备尺寸将是Sub-3GHz设备的3倍。

华为的这个方案,很好地克服了这个问题。他们在实现了16T16R(16发16收)的前提下,把设备宽度控制在650毫米以内,天线尺寸基本保持不变。这能够显著降低站点工程通用部署难度。

换言之,新方案既提升了连接速率、降低了时延,还控制住了尺寸。这对于运营商的低频段建网有非常重要的意义,能够满足移动AI时代全制式接入、全联接物联和全实时业务保障的需求。

2. 业界唯一Sub6GHz全频段合一,使能单天面M-MIMO极简部署。

第二个方案,面向Sub6GHz频段(6GHz以下的频段)的天线合一。

移动通信历经数十年的发展,工作制式和频段不断增加,也导致天线天面更加复杂。往往需要多个天线,才能实现多个频段的全覆盖。这不仅占用了更多的铁塔天面空间,也加大了工程部署难度。

华为推出的Blade AAU X,是首款单天线全频段M-MIMO。也就是说,仅凭一个天线,就能够在全频段都实现对M-MIMO的支持。


这个方案不仅带来了极致的网络性能,也大幅降低了部署难度。相比传统部署方式,该方案实现了单杆极简部署,节省了50%的站点空间,减少了70%的OPEX(运营成本)。方案还实现了一杆支持GHz级别的超大频宽,最大化频谱效率。

3. 业界首款U6GHz AAU,实现万兆连续覆盖。

第三个方案,是华为的U6GHz AAU天线。

U6GHz指的是6425-7125MHz频段。在去年ITU WRC23会议上,该频段被成功标识为IMT频谱,覆盖包括欧洲、中东、诸多亚太国家,以及巴西、墨西哥等大国。凭借700MHz大带宽的优势,U6GHz将有效支持5G-A以及未来目标网的演进,已经成为业界关注的焦点。

目前,全球多个地区都开始积极筹备U6GHz频谱的分配,产业生态正在加速成熟。

华为的U6GHz AAU天线,是专门针对这个新兴频段所提出的方案。此前,他们一直采用128T U6G AAU样机支持全球局点的测试验证。现今,他们正式推出256T U6G AAU,是业界目前最多通道AAU。该AAU基于1500+阵子和领先MU-MIMO算法,以软硬协同的方式,可以实现100Gbps容量和10Gbps用户体验。

基于自家ELAA(超大规模天线阵列)技术的加持,华为U6GHz AAU的覆盖能力可以对齐C-band(C波段),可以实现室内连续Gbps体验。经过他们的测试验证,可补齐13dB的覆盖差异,即使在室内场景,也可以达到C-band的相似体验。

综合来看,华为的U6G AAU,真正实现了容量覆盖双优,助力全球U6G商用。

4. LampSite首次引入Passive IoT能力,使能室内全场景数智升级。

第四个方案,是华为室内无线覆盖产品——LampSite X。

LampSite系列是华为面向室内推出的拳头产品,在国内拥有很高的市场份额。LampSite X,是LampSite系列的最新型号。


LampSite X的X,其中一层含义是罗马数字10,表示它可以支持全频谱合一,支持全制式全带宽,单模块极限部署5G-A,实现极致万兆(10Gbps)能力。

X的另一层含义,是多维能力。LampSite X不仅支持3Gbps大上行、10Gbps大下行、毫米级时延,还持续增强支持了Passive IoT,助力千亿互联。

在仓储物流、货品盘点等场景,LampSite X已经得到了应用。相比RFID方案,Passive IoT的覆盖范围较RFID增加100m,精度高达99%,可以实现交付效率提升50%,盘点周期从每月到每日。

LampSite X,将5G-A极致能力首次带入室内场景,实现了室内数字化的全面升级。

5. 业界最轻AAU,实现中频大带宽极简部署。

第五个方案,是华为有源天线产品——Easy AAU。

Easy AAU,顾名思义,是一款轻巧简约的AAU。它是业界最轻的M-MIMO天线产品,相比传统8T RRU重量减少一半,非常易于部署在城市挂装场景和郊区简易抱杆场景。

根据测算,Easy AAU能够缩短40%的部署时间,同时使能网络容量翻倍。

6. 业界首个基站天线和微波一体化方案,解决全场景天面部署难题。

第六个方案,主要面向基站天线覆盖和微波回传的场景。

在基站天线和微波领域,华为已经坚持耕耘了很多年,拥有很强的竞争力,连续多年市场份额保持第一。

他们依托自身在无线通信领域的强大研发能力,将无线技术的领先技术、材料、工艺、算法等应用于基站天线和微波领域,取得了非常不错的成果。

华为推出的IAM(基站天线和微波一体化方案),可以将基站天线与微波单元进行融合,减轻30%的重量,节约50%的天面体积。同时,微波天线支持水平方向±90°,垂直方向±15°波束自寻优自对准,减少维护成本。

7. 业界首个全双工微波,使能网络传输能力再升级。

第七个方案,同样是面向微波。

华为推出的全新E-band全双工方案,实现了微波信号传输从半双工到全双工的历史性革新。这一技术突破使得在相同频率下,发射机和接收机能够同时工作,解决了传统半双工微波在同一频点上只能单发单收的限制。E-band全双工技术有效地克服了同频自干扰问题,微波设备在发送信号的同时,也能接收相同频率的信号。通过单频点双发双收,使得E-band频谱效率翻倍,而在频谱资源不变的情况下,可以实现最大50Gbps的容量,达到业界最高的空口能力。

华为的E-band全双工方案通过采用全新2T的E-band模块与业界首个全双工天线,实现了在相同频谱资源条件下频谱效率的翻倍,这一技术革新主要依赖于软硬件层面的两大关键技术。在硬件上,超隔离天线能够显著减少发射和接收信号之间的相互干扰,使得设备能够在相同频率上同时进行发送和接收操作。超隔离天线通过其独特的物理结构和设计,实现了在紧凑空间内的高隔离度,这对于全双工操作至关重要。而软件层面,华为独家的干扰消除算法能进一步降低全双工操作中的自干扰。这些算法能够在数字域中识别并消除自干扰,从而提高信号的清晰度和通信质量。

通过这些软硬件技术的结合,华为的E-band全双工方案在两种场景下对运营商有突出的价值,针对频谱受限的场景,无需额外申请频谱就可以实现容量翻倍,或在同样容量诉求下,节省一半频谱资源, 有效解决了频谱资源紧张的问题,  让5G和5G-A回传网络部署轻松部署。

8. 业界首个One Box农网方案,联接未联接。

第八个方案,面向农村等偏远地区场景。

2017年和2022年,华为曾经先后推出过RuralStar和RuralLink方案。这些方案能够以极低的成本和功耗,实现普遍覆盖,联接未联接的人群,受到了非洲及南美用户的广泛欢迎。

这次新推出的RuralCOW方案,在RuralStar和RuralLink的基础上,进一步升级,实现更极致的极简、易部署。

方案通过一个射频盒子集成无线前传,实现免回传、免BBU,免市电,真正做到了“One Box One Site”,大幅降低了站点建设成本,满足偏远郊区多制式部署的需求。

9. 业界首个Agent数字人团队,助力网络迈向高阶自智。

第九个方案,对应华为三大A战略之一的Agent Teams,也是华为“以智赋网”的一个经典案例。

他们基于RAN Intelligent Agent打造的Agent(智能体)数字人团队,当前已经孵化4类数字人专家。

FME Mate通过对告警的智能分析和无源器件的智能感知,精确定位故障根因和位置,并通过人机交互,引导现场运维工程师完成高效排障;

Optim Spirit基于无线智能体与数字化站点,在网络感知、分析、决策与执行上全方位提升自智能力,使能20%日常网优工单自闭环;

Watt Spirit利用数字孪生仿真迭代生成最优节能策略,实现全网全天候体验节能双优;

Bit Mentor凭借栅格级多维仿真完成差异化体验业务开通精准评估,分钟及自动优化保障用户体验,并持续评估,端到端保障差异化用户体验。

这些数字人专家是华为将人工智能技术充分应用于网络的实践成果,推动网络全面迈向了L4高阶自智。通过持续推动AI入网,华为帮助运营商提升了网络运维效率,降低了成本投入,能够获得更广泛的商业价值,加速网络的智能化转型。

10. 独创全域数字化站点,使能整站可视、可感、可控。

最后一个方案,是全域数字化站点,对应三大A战略之一的Ambient Site。

Ambient Site是华为无线匹配全数字化的演进方向独创的全域数字化站点。其以基站主设备BBU、RRU、天线为核心,与电源、传输等外设系统联动,可以实现整个站点的可视、可感、可控。

基站的BBU、RRU作为有源设备,是比较容易实现可视、可感、可控的。我们重点看基站天线、电源、传输系统如何实现“从无源到有源”、“从不可控到可感可控”。

在基站主设备天线系统方面,借助天线数字化能力,可以实时精准获取方位角、机械倾角、经纬度等站点工参信息,支持全维度天线波束指向和宽度可调,进而帮助运营商实现网随业动、波随人动,将运维从天降低到分钟级,用户体验提升30%。通过数字化升级,天线不再是“哑”设备,减少了人工上站勘测、维护和优化,大幅提升规建维优效率,并显著降低人力成本。

在电源系统方面,华为Ambient Site方案采用iSDU实现电源的数字化升级,将电源从固定电压升级到自适应升压,供电拓扑从无感知升级到自动识别,从而实现整站供电联动。运营商在加频加功率时,电源线缆无需改造,相关费用从每站约1000美元降至0。同时通过电池和BTS业务联动,在备电场景下不增电池,关键业务时长延长1倍,提高了能源效率并降低了运营成本。

iSDU

在传输系统方面,华为也推出业界首个OTDR前传光路检测,从无源到数字化升级,帮助运营商做到光路的精准故障定位,提升运维效率。该数字化检测光纤方案具备高集成、高精度、高效率三大特点,可将光路故障定位精确到米级,故障定位时间从天级到分钟级,运维效率提升90%,大幅缩短业务中断时长。

目前华为Ambient Site已在全球展开规模部署,帮助提升用户体验,降低站点投资。方案能够支撑网络自动化加速走向AN L4高阶自智,满足移动AI时代多样化业务需求。


以上,就是华为5G-A十大产品解决方案的详细解读。

我们可以看到,每一个方案都有非常明确的针对场景,可以解决运营商已经存在的网络建设和运维痛点。这些方案,能够帮助运营商重构网络运营运维模式,改善用户体验,获得更大的商业价值。

随着移动AI的加速普及,移动通信网络的全面革新已经迫在眉睫。华为5G-A十大产品解决方案是一个很好的开头,相信后续会有更多移动通信技术颠覆式创新出现,为数智时代夯实网络底座。


END

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