如今,室内覆盖将成为5G网络的重要组成部分已经成为产业共识,小基站在5G时代是解决室内覆盖问题的关键技术手段,同时也是运营商拓展垂直行业的重要抓手。随着5G网络频率的不断提升和损耗的不断加大,室内覆盖将更多依赖于室内产品的解决方案,这就带来了室内数字化演进的发展,所以室内产品数字化是5G发展的必然趋势。

未来,5G除了在无人驾驶、无人机等必须要在室外进行的业务外,约有70%以上的需求与室内有关;同时,在毫米波频段方面,室内需求会进一步增大,因此小基站成为5G时代行业关注的焦点,三大运营商也针对小基站的发展制定了各自的研究和发展策略。

三大运营商

中国移动:面向垂直行业开展灵活的商业模式

中国移动在5G小基站领域开展了广泛而深入的研究探索。中国移动研究院技术与方案研究员张欣旺表示,中国移动基于4G建设经验以及产品基础规划,根据网络容量需求从高到低,规划了分布式皮基站、扩展型皮基站、融合组网方案以及传统的无源DAS等,用不同类型的室内小基站产品为5G时代的业务需求提供支撑。

中国移动认为,运营商在拓展业务时要保持开放的心态,且合作模式要根据客户需求进行变化。对于具有大型室内定位APP需求的厂家,运营商可以给对方租用网络,提供定位技术、算法、图纸等,由运营商负责运维;对于如商场想用公众号做定位而言,运营商可以提供全套的服务,提供给对方调用API接口的权限。在物联网领域,针对已自建平台的企业,运营商可直接提供物联网信息数据,由对方进行处理;而对于没有自建平台的企业,需要运营商提供平台进行数据采集和处理,针对不同的企业采取不一样的商业模式,更有利于运营商开展与企业的合作。

在数据采集方面,中国移动推出了“SmartBOX”,而室内小基站是运营商在室内的天然锚点,“SmartBOX”会把其他制式数据统一转化成标准的接口,然后通过运营商的皮基站经过BBU传输到核心网,运营商就可以掌握全量数据,同时可以更好地服务中国移动“5G+AICDE”策略。为了更好地发挥数据的价值,中国移动提出了“孪生世界”的网络架构,用传统的皮基站解决从物理层到网络层数据传输,用“SmartBOX”解决非3GPP数据的传输,打造“孪生世界”,更好地实现智慧城市、智慧工厂、智慧医疗。有了这些基础能力,运营商就能更好地服务垂直行业。

张欣旺总结了中国移动面向垂直行业的思考:一是室内覆盖需要实现差异化,要综合考虑成本和性能;二是室内不能光考虑覆盖,还要有智能化能力,这样才能拓展行业应用。未来,中国移动会带动产业把这些基本的能力复制到更多的行业。

中国联通:室内数字化演进呈现八大趋势

室内场景应用的实现离不开数字化小基站产品的部署。中国联通网络技术研究院无线技术研究部分室主任张涛表示,5G数字化室分开拓室内网络运营新“蓝海”。5G室内网络向数字化演进,呈现出八大趋势。

一是大带宽化。随着运营商3.3~3.4GHz频段的共享,室内网络演变出了大带宽需求,对室内数字化产品带来很大挑战。5G将面对如毫米波频段的更高频段,频段范围将更大,对室内产品大宽带化的演进需求也急剧增加。

二是多样化。首先是室内场景多样化,在ToC领域,不同运营商对于室内场景划分的方式不一样,中国联通将室内场景初步划分为十大类、31个,不同场景的需求差异比较大。其次是ToB类场景的需求差异会更大,不同的行业、业务对于5G网络的需求也是千差万别的,单一产品难以满足所有的需求,场景和需求的多样化必然会带来室内数字化产品的多样化。

三是共享化。中国联通和中国电信正在开展网络共建共享,未来针对行业应用可能面临“共同建网、共同运营”的方式,共享对室内产品的演进提出了很大的需求。

四是融合化。如今5G已经正式商用,在网的2G用户没有完全退网,存在2G、3G、4G共存的状况,同样,5G产品必然会和4G网络共存,这时候产品会面临多制式融合共存的需求,所以多频多模产品融合也是室内数字化演进的趋势。

五是网管统一化。小基站产业在蓬勃发展,越来越多公司和不同产业跨界公司投入到小基站的研发,大量小基站产品的涌入会给运营商带来好处,让运营商有更多的选择、开展更灵活的应用。这同时对运维带来挑战,多设备的管理、维护、业务开放,需要进行网管统一化。

六是接口标准化。

七是运维智能化。

八是白盒化。最终要实现软硬件解耦和不同模块接口之间的匹配,实现白盒化的演进。

未来ToB是运营商开展业务的新“蓝海”。面向行业应用,如智能制造、智慧医疗等场景,都需要小基站发挥室内覆盖的优势。张涛表示,中国联通认为小基站在室内场景定位中,可以高效开展室内定位、智能导航、智能制造精密的位置服务等。

不过小基站提供移动网络覆盖只是第一步,行业应用需求除了定位服务,还有连接服务等。不同场景对于连接速率、可靠性保障、时延的需求不一样,需要进行边缘部署、MEC和数字化产品平台的融合。小基站的产品、技术方案、网络能力需要在部署过程中不断迭代、演进,从而适配多样化的业务需求。中国联通在小基站网络和业务方面保持开放的态度,希望和更多合作伙伴共同推进5G小基站的发展。

中国电信:白盒化推动5G室内低成本覆盖

在小基站需求如此火爆的5G元年,为何行业都在讨论白盒化?在中国电信研究院5G研发中心高级研究员刘洋看来,要以白盒小基站推动5G低成本室内覆盖。小基站的部署场景相对简单,同时对成本很敏感,因此是否有更低成本的解决方案来实现小基站的覆盖倍受业界关注,而白盒化就提供了这样一个契机,基于通用服务器的白盒化基站方案成为各方的首选方案。

小基站为何选择白盒化?刘洋认为,从运营商的角度来看,其希望有一种低成本的方案实现5G第一步的部署。中国电信在O-RAN联盟里提出,在白盒化硬件方面,联盟厂商可以把硬件参考设计发布出来,一些新加入的厂家也许就可以基于通用参考设计做初步的产品设计;在BBU虚拟化方面,软硬件解耦的方式可使业务迭代能够更加灵活地实现。

中国电信在白盒化方面进行了初步的测试,在今年的7月和8月首先对RRU开展测试,然后进一步对整机的端到端业务进行实验室测试。中国电信通过测试发现,目前通用服务器方案在成本和功耗上还有优化空间,希望合作伙伴共同努力,把扩展型方案进一步优化下去。

另外,接入网虚拟化最大的好处是有利于新业务的开发验证,因为5G要跟垂直行业紧密结合,所以接入网虚拟化提供了天然的发展空间。但是接入网虚拟化并不能一蹴而就,还面临不少挑战,如在性能、功耗、成本方面还有一些优化空间。

中国电信在白盒化小基站、5G小基站方面开展了不懈的努力和推动工作。从2018年6月开始,中国电信就开启了O-RAN的标准化工作;2019年2月组织相关demo;4月推出了正式的5G小基站项目,让更多合作伙伴一起合作探索;6月,中国电信发布了首个3.5GHz射频参考设计;7月到8月进行了相关实验室测试。中国电信在小基站领域一直保持开放的态度,欢迎合作伙伴一起推动产业链的繁荣。

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