無線自動駕駛網(wǎng)絡未來如何演進?華為發(fā)布5 Go?S.M.A.R.T.五大方向
正在熱播的重大現(xiàn)實題材作品《功勛》中有一個令人印象深刻的片段,為了確保衛(wèi)星發(fā)射過程中的通信線路暢通,沿途每根電線桿下面都安排了兩個人持槍站崗,一定程度反映出那個時代通信運維保障的不易,特別是在重大事件發(fā)生時。
50多年過去了,今天的通信線路早已無需真人實地看守,但隨著網(wǎng)絡規(guī)模及復雜度的與日俱增,通信運維人依然重任在肩。特別是在無線通信領域,隨著5G網(wǎng)絡大規(guī)模部署和5G業(yè)務不斷繁榮,多頻多制式并存以及多樣化的業(yè)務SLA需求,使得運營商OPEX居高不下,運維效率亟待提升,同時還要求適配多種業(yè)務場景,進一步提升業(yè)務運營敏捷性。
在這樣的雙重挑戰(zhàn)下,移動產(chǎn)業(yè)引入智能化能力實現(xiàn)網(wǎng)絡運維的降本增效,勢在必行。10月14日,在2021全球移動寬帶論壇(Global MBB Forum)期間舉行的第四屆無線自動駕駛網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)論壇上,來自GSMA、韓國LGU 、沃達豐集團、MTN集團、阿聯(lián)酋du和柬埔寨Smart等產(chǎn)業(yè)組織和運營商代表分享了在無線網(wǎng)絡智能化和自動化領域的產(chǎn)業(yè)進展和成功經(jīng)驗??梢钥吹剑蜻\營商已將自動駕駛網(wǎng)絡列為關鍵戰(zhàn)略方向,通過引入智能化和自動化能力走向自動駕駛網(wǎng)絡,已成為5G時代運營商的重要戰(zhàn)略。
作為運營商最親密的伙伴,華為無線SingleOSS產(chǎn)品線總裁馬洪波在題為《5Go S.M.A.R.T.,引領無線網(wǎng)絡邁入自動駕駛時代》的主題發(fā)言中提出了華為的洞察及解決之道。他指出,面向未來,無線網(wǎng)絡將沿著5Go S.M.A.R.T.(Simplified-智簡、Maximizing-更優(yōu)、Agile-更敏捷、Robust-更可靠、Thinking-自思考)五大方向不斷演進,全面邁入自動運維、極致性能、綠色低碳的自動駕駛網(wǎng)絡時代。
方向一
Go Simpified,網(wǎng)絡建設走向全生命周期智簡
首先在網(wǎng)絡建設階段,由于無線站點數(shù)量多,數(shù)據(jù)配置和站點驗收復雜,因而5G網(wǎng)絡在基站建設環(huán)節(jié)就需要簡化數(shù)據(jù)配置和站點驗收,從源頭上實現(xiàn)降本增效。
這包含兩方面的內(nèi)容:一是站點智能,通過為站點引入智能化能力,實現(xiàn)站點的智能感知和智簡配置,給站點裝上“眼”和“腦”;二是網(wǎng)絡智簡,通過對網(wǎng)絡注入智能化能力并與站點智能深度協(xié)同,實現(xiàn)不同場景網(wǎng)絡的自適應、自配置,實現(xiàn)網(wǎng)絡智簡驗收。
這兩個方面的智能協(xié)同,將使能網(wǎng)絡建設走向全生命周期智簡,最大程度地減少站點部署的上站次數(shù),極大地提升站點部署效率,并為后續(xù)智能打下基礎。
方向二
Go Maximizing,垂直協(xié)同最大化激發(fā)網(wǎng)絡潛能
網(wǎng)絡建好后,由于業(yè)務上量并非一蹴而就,同時需要實現(xiàn)“雙碳”目標,因而運營商需要在保證網(wǎng)絡性能最大化的同時實現(xiàn)能效最優(yōu),最大化激發(fā)網(wǎng)絡潛能。
這可以通過智能站點和智能網(wǎng)管系統(tǒng)的垂直協(xié)同來達成:站點側(cè)將智能引入空口,通過信道圖譜、調(diào)度字典等技術的廣泛應用,提供更加靈活的資源調(diào)度,實現(xiàn)頻譜的靈活解耦,效率最大化,使得單站性能走向最大化;網(wǎng)絡側(cè)基于智能化的Pattern最佳參數(shù)組合尋優(yōu),快速找到最佳波束賦形,從而獲得全網(wǎng)級頻譜潛能的釋放,最大化全網(wǎng)頻譜價值,使能最佳用戶網(wǎng)絡體驗。
在保障性能體驗的基礎上,同樣通過上下協(xié)同平衡網(wǎng)絡能效,采用站點、設備、網(wǎng)絡三層節(jié)能技術,包括站點秒級參數(shù)自適應、基于感知喚醒關斷,全網(wǎng)全天、全域節(jié)能等,不斷實現(xiàn)無線網(wǎng)絡能效的最優(yōu)化。
方向三
Go Agile,5G業(yè)務全流程走向更敏捷
具體到業(yè)務方面,5G技術正逐漸開始應用到千行百業(yè)中。相較于傳統(tǒng)網(wǎng)絡,千行百業(yè)對網(wǎng)絡的建設和維護提出了更高要求,5GtoB網(wǎng)絡“規(guī)、建、維、優(yōu)”的各個階段都對智能化和自動化存在天然需求。
因此,在5GtoB網(wǎng)絡“規(guī)、建、維、優(yōu)”的各個階段都引入智能化能力,實現(xiàn)基于機器學習的業(yè)務自動意圖轉(zhuǎn)譯、基于業(yè)務SLA的網(wǎng)絡精準智能規(guī)劃,以及基于預測的主動業(yè)務保障,將意圖轉(zhuǎn)移從人工協(xié)商轉(zhuǎn)換到自動匹配、開通周期從周級縮減到天級、運維方式從被動響應升級到主動預防,讓5GtoB業(yè)務全流程走向更敏捷。
當然,由于5GtoB涉及千行百業(yè)更多參與方,其業(yè)務敏捷仍需全行業(yè)共同在標準定義、互操作和能力開放上共同努力、協(xié)同實現(xiàn)。
方向四
Go Robust,5G網(wǎng)絡走向更可靠
業(yè)務運轉(zhuǎn)起來后,針對5G時代更龐大的網(wǎng)絡規(guī)模和復雜度,5G網(wǎng)絡需要對故障的識別與分析、預防和處理采取新的應對模式,讓5G網(wǎng)絡實現(xiàn)故障自檢測、自分析、自處理,從而實現(xiàn)更高的可靠性。
智能化能力在這一階段也大有可為:通過故障特征自學習、智能時序分析等智能化能力的引入,將實現(xiàn)故障的精準識別和智能根因分析;實現(xiàn)故障預測預防,變被動響應為主動維護,增強網(wǎng)絡魯棒性; 讓故障處理從人工走向自動化,減少上站次數(shù)。
方向五
Go Thinking,5G網(wǎng)絡走向自思考
面向未來,基于大量的業(yè)務和事件訓練,站點智能和網(wǎng)絡智能各自演進又協(xié)同作用,將共同構(gòu)筑起無線自動駕駛網(wǎng)絡的智能底座,推動5G網(wǎng)絡最終走向自思考,從而進一步增強上述四個方向的能力。
一方面,基站將逐步走向智能內(nèi)生,實現(xiàn)基站數(shù)字孿生,以數(shù)字化方式創(chuàng)建虛擬基站,從而對基站全生命周期進行模擬、驗證、預測和優(yōu)化。同時從基站自學習走向基站和終端聯(lián)邦學習,打開性能提升新路徑,使得空口技術的運行方式從獨立優(yōu)化演進為聯(lián)合優(yōu)化。
另一方面,無線網(wǎng)絡將逐步走向智能自治,無線智能引擎的強大算力會基于網(wǎng)絡海量數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡環(huán)境精準建模還原,面向無線網(wǎng)絡定制算法自適應和模型自演進,從而實現(xiàn)“自我成長的智能網(wǎng)絡”,引領無線網(wǎng)絡走向自配置、自部署、自優(yōu)化、自治愈,最終實現(xiàn)“無人駕駛”的自治網(wǎng)絡。?
這不是遙遠的憧憬,而是正在發(fā)生事實
值得一提的是,以上5Go S.M.A.R.T.——無線自動駕駛網(wǎng)絡面向未來演進的五大方向,并不是遙遠的憧憬,而是正在發(fā)生事實。
從目前產(chǎn)業(yè)和運營商的進展來看,無線自動駕駛網(wǎng)絡的分層分級實現(xiàn)已經(jīng)逐步進入運營商的核心戰(zhàn)略。比如TMF Autonomous Networks今年發(fā)布的白皮書調(diào)研結(jié)果表明,在全球42家獨立受訪運營商中,超過80%的受訪者認為會在未來10年內(nèi)大規(guī)模部署智能自治網(wǎng)絡。又比如中國移動和MTN集團提出了要在3-5年內(nèi)實現(xiàn)部分場景達到Level 4高度智能自治的目標。
就在本屆無線自動駕駛網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)論壇上,MTN集團、沃達豐集團、阿聯(lián)酋du、柬埔寨Smart、韓國LG U 等運營商代表都分享了各自在無線自動駕駛網(wǎng)絡領域的規(guī)劃及進展。其中LG U 分享了其使用5G AI 使能最好和智能移動網(wǎng)絡的經(jīng)驗,尤其令人印象深刻。
作為韓國三家運營商之一,LG U 的5G頻譜大約為80MHz,低于另外兩家的100MHz。但LG U 的頻譜利用率卻是最高的,網(wǎng)絡性能及用戶體驗也在韓國大部分地區(qū)領先其他兩家。出現(xiàn)這樣的“以少勝多”,重要原因之一便是LG U 較早便引入了5G AI 系統(tǒng),通過將自己上層的ESS系統(tǒng)與華為iMaster MAE對接,將智能化和自動化能力深度應用到5G網(wǎng)絡的建設和優(yōu)化、維護中,解決了5G建設初期的關鍵挑戰(zhàn),實現(xiàn)了降本提質(zhì)增效。?
概括而言,針對站點部署后的基礎工參校正、自動鄰區(qū)關系配置和PCI沖突檢測等繁重作業(yè),LG U 引入5G AI 基礎參數(shù)自動化能力,實現(xiàn)小區(qū)基本參數(shù)分鐘級在線自動刷新,最多通過一次路測就能完成基礎參數(shù)配置。網(wǎng)絡運行起來后,LG U 引入5G AI 優(yōu)化能力,通過深度學習算法和大數(shù)據(jù)建模,高效獲得最佳的Massive MIMO SSB/CSI參數(shù)組合,大幅提升用戶吞吐率,同時通過AI算法和波束級三角定位技術,實現(xiàn)道路級的網(wǎng)絡多參數(shù)優(yōu)化,進一步提升用戶的吞吐率。目前,LG U 正在探索5G AI 運維領域創(chuàng)新,力圖通過自動化的覆蓋評估實現(xiàn)整網(wǎng)KPI可視化呈現(xiàn),達成日常5G網(wǎng)絡維護效率的提升。并把5G AI 運維應用到日常的告警根因分析中,實現(xiàn)基于場景的自動網(wǎng)絡異常檢測。?
“目前來看,移動通信領域自動駕駛網(wǎng)絡大致在L2和L3之間。完全自動駕駛網(wǎng)絡的達成,仍需要產(chǎn)業(yè)各方共同在分級標準、評估體系、應用協(xié)同、設備智能化幾方面共同努力?!瘪R洪波最后表示:“華為將持續(xù)與運營商和產(chǎn)業(yè)伙伴一起,沿著S.M.A.R.T五大方向協(xié)同創(chuàng)新,共同邁向自動駕駛網(wǎng)絡時代?!?/p>