近日,工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放5G商用牌照,業界一片沸騰,今年將成為我國5G商用元年。
韓國、美國、芬蘭、瑞士、澳大利亞、英國、阿聯酋等均已在發布以商用5G手機為5G終端的早期5G商用服務,就連巴林這樣的島國也即將商用5G。
全球移動通信供應商協會在5月22日發布的統計數據顯示,截至5月中旬,已有41家運營商部署了5G技術。
4月中旬,MWL發布的一份調研報告顯示,多達91%的運營商表示要在2019-2022年部署商用5G技術:
這些預示著,5G商用正在加速到來。
在早期5G商用網絡的部署中,有一個亮點——日本新晉的第四大移動通信基礎網絡運營商樂天,其即將于今年下半年建設一張端到端的、完全虛擬化的云原生5G網絡(包括開放的無線接入網)。
樂天的這種5G網絡,意在借助云的優勢,降低成本,并期望達到與亞馬遜、谷歌、Facebook等互聯網企業相當的運營效率水平。
而除了樂天之外,有著沉重歷史資產包袱的其他移動通信運營商巨頭們,也早就在探索電信網絡的IT化,比如C-RAN、xRAN、vRAN、O-RAN。
電信網絡的IT化,深刻地影響著5G網絡的“架構變革”——顯著特征之一是無線網向CU(集中單元)/DU(分布式單元)兩級架構的無線云網絡演進。
5G新空口中,廣泛應用的將是Massive MIMO,以RRU+天線組合為AAU,并可能把部分DU物理層功能下沉到RRU,這些使得單個AAU采購成本劇增。
另一方面,由于頻率高,5G無線組網更密集,導致AAU采購數量需求更龐大。
于是,運營商們希望避免完全采用傳統建設模式,嘗試推動底層開放,解綁DU和AAU廠商,實現設備廠家多樣化,節約設備采購成本。
此外,CU不僅要連接5G宏站DU、5G小基站DU,還要連接現網其他制式網元,運營商希望以彈性伸縮的網絡架構實現靈活按需部署網絡設備。從而,需要打破區域內不同制式、不同類型網元同廠家綁定,“開放接口”就顯得很重要。
再者,垂直行業是運營商5G必然要進入的“藍海”市場,但其業務類型多樣化、個性化、定制化,且網絡管理更復雜,使得“5G+行業”業務創新有賴于更靈活的網絡架構、更高效的資源管理。
這意味著,傳統的網絡管理模式(采購→建設→運維)將使得運營商無法快速響應靈活多變的“5G+行業”業務創新需求。
最后,網絡切片、SDN/NFV、多接入和MEC等技術的應用,也需要無線接入網增強混合組網以及資源控制的能力,這意味著,運營商對于無線接入網“開放”的訴求更加強烈。
上述因素綜合起來,使得電信無線網絡與IT的融合,不應僅僅是技術融合,更需要研發理念融合——無線網的“白盒”與“開源”就是時下一個很熱門的發展方向、必然趨勢。
業內越來越深刻地認識到“白盒”與“開源”可以實現合作共贏并提高產業整體競爭力,越來越就“白盒”與“開源”所能帶來的正面積極意義達成共識,比如可降低總體擁有成本、提升運營商對網絡的掌控力、形成既成事實標準、實現運營商與設備商共贏。
筆者觀察到,有一家于此方面的“黑馬”企業——創智聯恒(創意信息技術股份有限公司控股子公司),其致力于5G新空口無線網的核心協議棧基礎功能的開發和性能優化,并對物理層和L2L3協議棧進行定向的功能開發,結合AI、邊緣計算等技術,推出具備智能節能、智能布網、智能配置、抗干擾等特色功能的差異化5G分布式小站,滿足行業應用復雜場景的特殊需求,以產品差異化策略,形成自己獨有的優勢。
同時與基帶及射頻硬件設計和生產廠商形成緊密合作關系,并在此基礎上,廣泛適配各種基站設備硬件接口,為白盒硬件平臺提供重要的底層軟件和業務軟件。
“創智聯恒(創意信息控股子公司)”很早就加入了業界著名的開源項目OAI(開放空口聯盟),在5G設備接口規范及層2和層3的信令控制和業務實現方面有掌控核心技術代碼的領先性,積極為OAI提供5G源碼優化和性能商用調優。OAI在x86計算硬件和現成的軟件定義無線電卡(如USRP)上實現3GPP技術(已經實現了開源的4G LTE無線接入),并已證明了在軟件定義無線電平臺上實時運行5G新空口的可行性---筆者了解到,其可在2019年底之前實現與商業設備的互操作。
但是,考慮到多種現實因素,“白盒”與“開源”不可能一蹴而就。目前,從具體實現的角度來看,5G小基站的“白盒化”是一個很好的切入點。
有研究機構預計,5G時代,小基站將承載80%的室內流量和20%的室外流量。由此可以想見,小基站將在室外和室內得到廣泛部署,進一步地,建設與運維成本就將很高。而另一方面,5G小基站的性能要求比較單一。
這使得業界優先從小基站切入推動白盒參考設計,建設共性的架構能力。
筆者注意到,“創智聯恒”深耕的智能小基站產品“iSC”,具有ORAN白盒商業版協議棧,以及“通用”“專用”“定制”三個級別的協議軟件系統,可以在通信基礎功能的基礎上疊加滿足行業應用場景的硬件和軟件功能及特點,特別是專注于解決智能節能、智能組網、智能配置、API開放接口等行業痛點,使得運營商可以及時、靈活、按需滿足行業客戶的業務創新需求。
特別是這家公司還在致力于實現算法芯片化,他們準備將自己鉆研的核心算法,如物理層算法、MAC層算法、資源分配算法等形成專用芯片。核心算法一旦實現芯片化,能夠顯著提高小基站產品的運算效率,大幅度降低設備成本和降低設備功耗,這些都是小基站行業最大痛點。如果實現算法芯片化,這家公司就會站在產業鏈的上游,競爭力和行業影響力,我們只能拭目以待了。
上述提到的ORAN是由中國移動、中國電信、AT&T、Verizon、德國電信、NTT DOCOMO、Orange等幾十家電信巨頭組成的聯盟,旨在把下一代無線通信網絡的開放性提升到新的水平,實現網絡智能化、接口開放化、軟件開源化、硬件白盒化。
據悉,前不久,“創智聯恒”憑其在無線網“智能、開放、開源、白盒”方面的創新實力,被正式批準加入ORAN聯盟,共同設計更加開放的新一代移動通信無線網絡基礎設施,推進無線網絡技術的“開放”式創新。
此外,在電信網絡IT化趨勢下,5G網絡架構的創新,還體現在把核心網UPF(用戶面)功能下沉(比如下沉至運營商在5G時代最寶貴的資源——邊緣數據中心)。
5G要從面向傳統個人業務向面向全行業服務轉變,為了更好地滿足時延、可靠性等要求,意味著未來必將有大量業務(比如AI視頻監控、AR/VR、C-V2X/自動駕駛、園區智能辦公、工業控制等等)部署在網絡的邊緣,實現核心網功能、無線網和業務在網絡邊緣的直接深度融合,提升運營商靈活應對創新業務的能力,縮短端到端業務部署和應用的周期。
可見,在5G時代,無線側的創新將會“大有可為”。筆者注意到,“創智聯恒”也在深耕智能邊緣計算領域的嵌入式設計開發和交付能力,打造基于5G協議棧層面的業務智能和數據應用智能的領先軟件產品,重點開發基于靈活接口的5G邊緣應用設備軟件,形成系統平臺開放能力,配合信息通信領域的行業用戶在智能邊緣計算領域實施效率開發和敏捷業務場景交付。
據悉,于此方面,“創智聯恒”設計開發的智能邊緣云(iEC),使得業務場景能力在邊緣得以釋放,實現應用部署和下沉管理、業務就近響應,近前服務等效果,通過前端和后端的互控和指令數據交換完成基于業務型基站的平臺式服務;此外,面向非常復雜的工業互聯網場景,“創智聯恒”的智聯組件系統(iCS)基于智能小基站中業務基站的多處理器環境下對可編程芯片等器件的控制和管理來設計實現軟件定義業務設備功能的能力,為移動邊緣在AIoT場合實現智聯網能力起到基礎支撐作用。
綜上可見,“創智聯恒”在5G領域的深耕發力方向,都非常契合業界發展趨勢。
另外,5G的商用,除了要實現“進一步改變生活”,還要開始探索“改變社會”,由此,“5G+行業”必將迎來越來越好的發展。
從上文看來,“創智聯恒”的智能小基站(iSC)、智能邊緣云(iEC)、智聯組件系統(iCS)都能很好地助力運營商及時、靈活、按需地滿足垂直行業客戶對于“5G+行業”業務創新的多樣化、個性化/定制化需求。
筆者認為,“創智聯恒”之所以在“5G+行業”有著如此獨到的產品與解決方案拓展,源于其母公司“創意信息”多年來在多個重點垂直行業(比如公共安全、公共服務、能源等)的深耕積累,其“大數據+行業”解決方案(公共安全大數據、公共服務大數據、通信大數據、能源大數據),依托互聯網和物聯網快速形成數據匯聚、數據處理、數據應用的大數據服務能力,實現技術鏈、產品鏈、創新鏈和產業鏈的協同發展。
這些,筑就了“創意信息”在行業大數據方面的領先地位。以能源行業為例,“創意信息”全資子公司——上海格蒂電力科技有限公司就是電力行業一家知名的企業,很有望于我國泛在電力物聯網的建設中作出重要貢獻。
在垂直行業里的持續深耕,在往“5G+行業”拓展方面就相對更具優勢。
比如,泛在電力物聯網與5G就有很多融合點:面向電網業務,5G的性能增強技術可使得泛在電力物聯網的“萬物互聯”藍圖成為現實;面向電網管理,5G的軟件開放技術是協助管理泛在電力物聯網最得力的助手,電網由被動變主動,自由“掌控”通信;面向電網用戶服務,5G的自治優化技術給泛在電力物聯網裝上智能大腦,實現“以用戶為中心”的新業態;另一方面,5G商用網絡需要電網供能,泛在電力物聯網也可以為5G提供能效管理的支持,提升5G能效對于提升整個泛在電力物聯網的效率而言非常重要。
筆者認為,上述這些泛在電力物聯網與5G的融合點,對于深耕能源大數據、“5G+行業”的“創意信息”而言,在既有優勢上面臨新的重大發展機遇。
“5G+行業”的發展,由于涉及不同的行業、主體、產業鏈、監管政策等等,會有一個長期的磨合過程。從這一點看來,要是多一些像“創意信息”這樣的已經在多個重點垂直行業有多年優勢積累的企業積極參與“5G+行業”,那么,“5G+行業”的發展將會順利很多,“5G改變社會”的進程將得到加速!
今年是我國5G商用元年,這使得6月底的“2019世界移動大會·上海”將很有看點,筆者采訪“創意信息”的專家時獲悉,“創意信息”屆時將在大會期間全面展示上述最新解決方案,同與會的業內同仁一道深入探討如何進一步以無線網“開放式”創新更高效地打贏自今年下半年開始的5G商用以及“5G+行業”攻堅戰。
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