基站有了智慧大脑，5G-A更能“大展拳脚”
作者／ IT时报记者 钱立富
编辑／ 钱立富 孙妍
随着5G-A网络广泛部署，越来越多的电信用户正享受着“比快更快”的上网速率。
但在一些场景下，5G-A会因为环境因素“束手束脚”，难以淋漓尽致地发挥出自身的高强本领。
比如在陆家嘴这样高楼林立、人流量巨大且业务需求差异很大的地方，传统网络架构难以满足日益增长的用户需求和多样化的高性能应用场景。又如在黄浦江水域，水面对无线信号的反射和折射造成了复杂多变的传播环境，提供高质量的5G-A网络服务面临不小的技术挑战。
如何解除“束缚”，让用户在这些场景下照样能体验到5G-A极速？答案是：创新。
近日，上海电信携手合作伙伴在陆家嘴区域和浦东黄浦江水域完成5G-A系列（以用户为中心的智能生成网络）创新解决方案的商用验证，赋予基站强大的智算能力，使其具有集“洞察、生成和孪生”于一体的智慧大脑，能深度洞察业务和网络特征，并实时生成以用户为中心的服务策略，提供更优质的连接，而且在不影响用户体验的前提下，实现节能减排。
迈入智能连接新时代
在陆家嘴，以“三件套”为代表的高楼大厦林立，像一个个巨人矗立在这片土地上，很多游客在这里拍照打卡，啧啧感叹大上海的繁华。
但这样建筑密集、人流量大的环境，给用户享受极速上网体验带来考验。传统网络架构和普通基站难以应对挑战，需要让基站和网络变得更加聪慧智能。
近日，上海电信携手中兴通讯在陆家嘴成功完成5G-A UGN（以用户为中心的智能生成网络）创新解决方案的首次商用验证。UGN方案的最大亮点，是让基站拥有智算能力，“通过在BBU上部署智算单板（算力卡）来实现”，上海电信相关人士介绍。
手机在具备端侧AI能力后，能给用户带来更优质、更贴心的服务，比如AI实时翻译、AI通话摘要等等。基站也是如此，在算力的加持下拥有智慧大脑，从而能智能识别网络特征、终端类型、业务场景、用户所处环境等，动态调整网络资源分配和协同策略，例如选择最佳频段和小区、采用相应的联合协同技术等，并在数字孪生系统中迭代寻优，在评估结果确保可以满足用户体验后，下发到实体网络执行。
普通模式下，基站平均给每位用户调度分配资源，不管用户行为和网络环境如何，缺乏足够的灵活性。而在5G-A UGN方式下，基站有了算力而变得“聪明”，可实现业务特征AI识别，并对网络负荷、速率等情况进行综合研判，然后动态分派资源，比如为直播用户分配更多的上行带宽，为游戏付费用户提供更低时延保障等等，带来更稳定更优质的连接，更好满足用户差异化需求。
图源：unsplash
5G-A UGN创新方案在平安金融大厦、新大陆广场等复杂且频段交叠的场景下进行了验证，成效显著。在平安金融大厦，UGN方案有效解决了室内外覆盖差异带来的用户体验波动问题，通过灵活调度室内外2.1GHz和3.5GHz频段资源，用户下行体验速率提升高达1.8倍，上行速率提升近40%。在新大陆广场，UGN方案充分利用3.3GHz和3.4GHz频段的载波聚合能力，采用智能上行载波调度策略，使用户下行速率提升270%，上行速率提升30%以上，同时将低速用户占比降低25%以上。
UGN方案使得陆家嘴5G-A网络的利用效率得到大幅提升，为每位用户提供精准、灵活的网络服务。
破解水域连接难题
不仅能在高楼林立、人流密集区域“破解”难题，黄浦江上，5G-A UGN创新解决方案同样大有用武之地，带来更优质连接。
作为重要的水上交通枢纽，黄浦江航道对高速可靠的5G-A网络通信需求日益增长。但在水域提供高质量、稳定的5G-A网络服务不是件容易事。因为，水面会对无线电波产生反射和折射，使得信号路径偏移，增加信号的损耗和衰退。
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UGN方案通过深度感知业务需求、用户位置和干扰信号等动态特征，智能生成以用户为中心的网络，同时引入分布式Massive MIMO技术，通过多个基站协同工作，形成虚拟的大规模天线阵列，有效抑制干扰信号，提升信号质量，大幅改善用户体验和网络容量。
在黄浦江其昌栈码头附近的测试结果令人振奋，UGN方案使下行速率最高提升3.1倍，上行速率提升62%以上，用户在移动过程中网络连接稳定，体验流畅。
有了优质的5G-A网络覆盖，游客在黄浦江上乘坐游轮出游时，可以随时随地进行高清直播，航道管理人员也可以看到更清晰流畅的监控画面，进一步提升航道安全管理水平。
UGN方案的成功验证，为智能时代的网络建设提供了新的方向，打造更加智能的未来网络，赋能智慧交通、智慧医疗、工业互联网等持续发展。
因为智能 更加节能
除了提供更优质、更稳定的连接，5G-A UGN创新解决方案的另一大优势是——节能。
自商用以来，5G能耗一直受到高度关注。5G基站频段高，所以需要更大的密度满足覆盖，且天线阵列规模大，使得5G网络整体能耗更高。业界通过应用新材料、改进功能、提升集成度等方式，不断降低5G能耗，取得不错成效。
但目前，5G高能耗依然给行业带来不小的压力。在去年底的一次会议上，工信部原部长李毅中建议大力节电节能，他称“现有数据中心和5G基站的耗电量加起来有2500亿度，还不算700万个4G、3G基站，耗电相当于两个三峡的年发电量，可以抵上海和北京总用电量。”
AI正成为推动5G节能的有力推手，同时又能为用户提供优质服务。
过去，5G基站省电的策略相对固定。如在某大厦，晚上10点至次日早上6点之间无人上班，5G基站可以在这一时段深度休眠或关断，达到节能的效果。但一旦有突发事件发生，如某天楼内企业深夜召开临时会议，此时用户就无法享受到优质5G服务。
5G-A智算单板创新方案上场后，基站侧具备更精准更高效的感知能力，能够探知部署区域的业务量情况。业务量低时，5G站点极致休眠，随着业务量增加，及时唤醒5G站点，达到更优节电效果。5G-A智算单板的业务精准识别能力，让节电更智能、更高效。
排版／ 季嘉颖
图片／ unsplash pixabay 东方IC