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5G共建共享 電信與聯通取得了哪些突破?

作者:劉晶 來源:中國電子報 發布時間:2021-01-07 瀏覽:
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中國儲能網訊:2020年是中國5G大規模建設的第一年,中國電信和中國聯通以共建共享的方式建設5G網絡,既是今年建網的難點也是建網的亮點。今年9月10日,雙方共建共享滿一年,快速建成了32萬個5G基站,形成了覆蓋全國所有地級市的5G網絡。截至2020年9月,已節省投資600億元,電費、塔租、運營維護年化成本節約超60億元。

畫樓容易蓋樓難,中國電信和中國聯通都屬全球十大運營商,如此體量的運營商實現新一代移動通信主力網絡的共建共享,在通信行業是前所未有的事,其中的挑戰可想而知。12月5日,中國電信與中國聯通聯合申報的“5G共建共享關鍵技術研究與產業化應用“項目獲得2020年度“中國通信學會科學技術獎“一等獎,說明此次共建共享的科技含金量相當高。

探索出一條共建共享之路

相較于4G網絡,5G基站密度至少是4G基站的3倍,5G基站單站的耗電量約為4G基站的3倍,單基站建設成本至少是4G的3倍以上。從現階段看,共建共享是解決上述問題的最有效途徑,這也與國家提出的“創新、協調、綠色、開放、共享”新發展理念高度吻合。 在此背景下,中國電信與中國聯通聯合成立了5G共建共享工作組,核心成員全封閉集中,研究突破關鍵技術。

中國聯通5G共建共享工作組組長苗守野表示,面對未來巨大的市場空間和巨大的5G建設投資之間的矛盾,如何高效低成本地建設一張覆蓋廣、速度快、感知好的高品質5G網絡,成為擺在運營商面前的一道近乎無解的難題。然而,中國聯通與中國電信成功探索出了一條共建共享之路。

據中國電信5G共建共享工作組負責人張新介紹,在開始階段,5G共建共享主要面臨四大難題:首先是NSA階段雙方共建共享非常復雜,沒有現成的解決方案;其次,共建共享NSA網絡如何向SA網絡演進;再次,沒有現成完備的技術標準可用;最后,屬于全世界TOP10的兩大運營商要在全域范圍內共建一張5G網絡,在建設、運營各方面有諸多難題。

在百人項目團隊的聯合攻關下,目前中國電信和中國聯通5G共建共享項目取得了初步成果,實現了“一張物理網、兩張邏輯網、4G/5G高效協同、獨立運營”的總體目標,并首創了200M共享的全球最高2.7Gbps的峰值體驗速率,該項目實現15項關鍵技術創新,發明專利31項,提出5G國際3GPP標準7項,CCSA行業標準7項。

在沒有任何經驗可借鑒的情況下,中國電信和中國聯通探索的中國式共建共享實現了5G建設中的多項創新,同時,電費、塔租、運營費用等也大幅節省。

多項首創技術破解共享難題

據中國電信5G共建共享工作組負責人張新介紹,此次共建共享有多項首創技術。

一是全球首創NSA共享技術。

建設之初,NSA共享面臨很大難題,因為雙方都有超過5億的4G用戶,NSA的共享首先要保證用戶體驗不能受影響;運營商堅持用戶可以“不換卡、不換號”地接入5G網絡,但中國電信和中國聯通的話音承載方案不同,如何實現兼容也存在難題。

項目組創新地采用接入網共享,核心網獨立建設,雙方各擁有一張邏輯上端到端可管可控的5G網絡,實現了各自的用戶可以不換卡、不換號,同時接入共享5G網絡。這使得共建共享建成的NSA網絡質量優良,在345個城市全面達到預期。

二是成功實現從NSA(5G非獨立組網)共享向SA(5G獨立組網)共享的演進。

實現NSA共享后,向SA共享演進成為一個難題。核心網相當于網絡“大腦“,NSA用4G核心網,SA用5G核心網,從NSA共享向SA共享演進中,兩個運營商各有兩個核心網,面臨4個核心網要管一個基站的困境,而且基站之間的互操作關系多達24個。業內戲稱這是”四個腦袋24條腿“。

項目組通過采用雙模終端手機自適應NSA/SA網絡的演進技術,成功地解決了共享的NSA向SA演進的路徑問題,并在11月7日全球首發了SA商用。

三是解決了5G共建共享網絡建設運營管理多項痛點。

在雙方共同運營一張網絡的過程中,面臨著共享網絡邊界、異頻切換、雙方網絡的優化參數和差異等諸多問題。

項目組通過針對性的研究,系列化的創新解決方案,實現了統一規劃、統一標準、統一部署、統一質量和統一口徑的“五統一”,保障了網絡的運行質量和雙方業務、用戶的感知一致。

在5G共建共享方面,項目組牽頭制定多項3GPP國際標準,推動中國標準成為國際標準。其中最主要的有2.1G 50M的FDD NR大帶寬共享項目、和華為合作提出的超級上行項目等,全部都納入了R16標準。

中國聯通5G共建共享工作組組長苗守野表示,雙方的共建共享實現了“三個第一“:全球第一張而且是最大規模的共建共享5G網絡,全球第一個200MHz大帶寬高性能5G網絡,全球第一張TDD+FDD混合組網的5G網絡。通過共建共享,顯著節省5G網絡建設及運營成本,TCO節省成果顯著,電聯共享之后CAPEX(資本性支出)預計節省40%左右,OPEX(運營性支出)每年節省35%左右。

高品質5G成為下一步目標

5G建設第一階段目標的完成,為5G市場發展奠定了基礎。苗守野說,下一階段將重點面向市場、面向用戶、聚焦體驗,打造一張高品質的5G精品網。

苗守野表示,一張高品質的5G精品網絡,應該具備這樣幾個特點:一是極簡網絡,以明確的極簡目標網來牽引建設,實現網絡瘦身,實現網絡的代際解耦,讓5G輕裝上陣;二是極致體驗,確保用戶感知,面向VR體驗實現零時延、零拖拽;三是極智服務,讓5G超級管道化身超級智慧管道,為用戶提供更便利的業務,智能匹配復雜行業的個性化訴求。同時與全行業合作構建產業生態和商業生態,形成基礎支撐力。

實現極簡架構,有利于加速演進,降本增效。4G處于成熟期,5G迎來大規模發展時期,聚焦5G發展必須減小2G/3G的牽絆束縛,中國聯通已制定堅決向極簡網絡方向演進的策略和方案。今年底,計劃240個本地網2G退網,最快明年底2G全面退網;3G年底首先降至1載頻,加快VoLTE發展,替代3G語音,推進3G逐步退網;最后形成4G+5G協同的極簡目標網。

中國聯通和中國電信的共建共享加快了NSA向SA架構演進簡化的訴求,否則4G和5G緊耦合增大雙網優化困難,一個基站面臨連接4~6個核心網的復雜結構,而且行業數字化拓展需要SA架構支撐。目前,聯通已經率先牽引網絡和終端在多省開通SA能力,全力支持toB新市場發展。

針對海量無線網站點,中國聯通5G全面部署C-RAN,拉遠室外站,實現零機房,可節省30%~40%空調能耗和機房租金;通過3/4/5G設備融合和天線融合,進一步降低設備能耗和天面租金。

苗守野說,聯通和電信共建共享,雙方天然的資源稟賦合并實現“1+1>2”的效應,實現規模翻倍、覆蓋翻倍、帶寬翻倍、速率翻倍,一出生就天然具備領先體驗;聯通和電信進一步制定了“3.5G+2.1G”雙頻5G戰略,將全球最寬的TDD(200M)和FDD(2x40M)頻譜協同創新,最大程度發揮頻譜效益,實現上行4~5倍體驗提升,深度覆蓋提升7~9dB,雙頻協同節能10%~20%,可以明顯提質增效。

關鍵字:5G基站

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