5G网络加速向智能绿色演进

2月21日，华为公司在上海举办2022年首场无线创新产品与解决方案发布会，面向全球重磅发布新一代无线网络架构IntelligentRAN和第三代大规模阵列天线系列设备。

新一代架构以人工智能为核心，目标是让5G网络业务、体验和运维更智能；新一代设备聚焦绿色低碳，在保证网络性能的同时，尽可能降低能耗……领军企业的标志性布局折射出5G网络的演进趋势，智能化、绿色化加速到来。

将人工智能引入无线网络

“对华为来说，IntelligentRAN意味着无线网络向智能化演进。”华为公司无线网络产品线副总裁甘斌表示，以5G为代表的通信技术是人工智能的基础，也正在被人工智能改变，人工智能技术可以帮助无线网络实现大数据的关联分析、智能预测和智能决策。

记者采访获悉，人工智能与通信技术的融合在3G时代、4G时代已经萌芽，但是直到5G时代才出现明确的趋势。

这与5G时代更多样复杂的网络需求直接相关：一方面随着无线网络不断迭代，频段越来越多、频率越来越高，由此带来很大的覆盖、容量、时延等网络能力差异；另一方面，网络部署也从传统的以小区为中心，走向根据不同业务类型和网络环境精准定制，需要用智能化方式实现多频利用更高效、多维业务体验更优。

“不同于具体产品的创新，架构平台是无线网络产品与解决方案研发创新的基础，它规范网络中逻辑网元与功能模块的作用与边界，确定统一和规范的接口标准，支撑无线产业协同发展。”甘斌说。

据介绍，早在2007年，华为公司推出SingleRAN架构，用一套硬件实现多代无线网络融合部署，因此赢得竞争优势。而IntelligentRAN正是在SingleRAN基础上的升级——引入移动智能引擎，通过基站侧实时移动智能引擎和网络侧非实时智能引擎在数据、建模和决策方面的协同，实现无线网络全流程智能化。

该架构的作用在于优化网络体验、降低部署成本、减少故障等。以网络运维为例，IntelligentRAN通过引入故障特征自学习、知识图谱等智能化能力，实现故障精准识别和根本原因分析，使故障处理从人工走向自动化的预测预防。

能耗焦虑倒逼行业绿色发展

能耗，是5G网络运营的一个痛点。在我国“双碳”战略加快实施的大背景之下，绿色发展成为5G技术的必由之路。

业界预测，2030年移动网络流量将会呈现百倍增长，由此带来站点、频段、带宽、通道数的叠加，将使无线网络能耗呈现快速增长。一位负责推进5G网络建设的经信部门工作人员曾向记者表示，5G基站的耗电量约为4G基站的3倍，当然这与国内很多基站是2G、3G、4G、5G“四代同堂”运行有关，原本的电力容量可能已经接近饱和，再新增5G设备，用电还要增加。

因此，很多城市不仅要协调电力公司开通绿色通道，把过去的转供电改为价格更便宜的直供电，还要求运营商和设备商产品加快绿色节能方面的创新。

据甘斌介绍，华为公司从2019年提出绿色节能方案，目前主要是通过超大规模天线阵列创新降低能耗，同时用户体验和网络指标不受影响。此次发布的第三代大规模阵列天线系列设备，相比第二代的192天线阵子，进一步提升到384天线阵子。

“超大规模天线阵列实现更窄的业务信道波束，在终端接收相同功率的情况下，基站可以配置更低的发射功率，以降低基站能耗。”甘斌说，“这一代产品，我们和三大运营商在十几个城市进行了规模商用验证，在覆盖指标不变的情况下，发射功率可以降低一半，能耗可以降低约30%。”

爱立信、中兴通讯等5G设备商近年来同样在绿色发展方面发力。例如爱立信提出射频单元节能方案，运营商可以根据实时业务的多少，用不同级别的“关断”达到节能目的。再如中兴通讯在5G设备减排方面，聚焦新功放、新材料、新工艺等升级，以实现减重、散热、降低噪音和能耗。

5G基建与应用继续“加速跑”

2019年6月6日，中国为三大运营商和中国广电颁发5G商用牌照，宣告5G商用的到来，开启了5G网络建设加速跑模式。

“全球已有200多张5G网络正式商用。消费者方面，移动体验不断升级，移动场景流量在过去一年增长43.5%；垂直行业方面，数字化已形成规模效应，一万多个行业数字化创新项目实现了降本、增效、提质、安全。”甘斌说。

工信部发布的《2021年通信业统计公报解读》显示，截至2021年底，我国累计建成并开通5G基站142.5万个，去年全年新建5G基站超过65万个。目前，我国5G基站总量占全球60%以上，实现覆盖全国所有地级市城区、超过98%的县城城区和80%的乡镇镇区，并逐步向有条件、有需求的农村地区逐步推进。每万人拥有5G基站数达到10.1个，比2020年末提高近一倍。5G用户规模不断扩大，5G移动电话用户已达到3.55亿户。

受访人士表示，不论是智能化，还是绿色化，业界关于技术和产品的创新都是为了建好、用好5G这条“网络高速路”。单纯从技术角度来看，5G最初定下的三个基础指标已经达成，分别是实现每平方公里100万个物联网设备连接、用户速率10Gbps和1毫秒极低时延，接下来就是要持续创新技术应对商业挑战，在保证网络体验的同时，降低比特成本。

“设备总有老旧的一天，到了10年一换的时候，新一代设备可以实现更好的网络体验，成本还能保持差不多，选择新一代还是老一代？答案不言而喻。”华为公司无线网络产品线营销副总裁朱慧敏说。