英特爾正式進(jìn)入5G小基站領(lǐng)域?qū)⒁I(lǐng)未來5G變革
眾所周知,5G網(wǎng)絡(luò)將正式開啟萬物互聯(lián)新時(shí)代,廣覆蓋、大連接成為5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵。5G時(shí)代,超密集組網(wǎng)(Ultra Dense Network,UDN)的典型應(yīng)用場(chǎng)景很多,且大多位于室內(nèi),為了解決未來移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長1000倍以及大量5G時(shí)代室內(nèi)業(yè)務(wù)的高速體驗(yàn)難題,除了增加頻譜帶寬以及采用先進(jìn)的無線技術(shù)提升頻譜利用率以外,最為有效的辦法依舊是加密室內(nèi)基站的部署從而提升空間復(fù)用度。因此,基于小基站應(yīng)用和部署場(chǎng)景靈活多樣的特性,小基站將在5G時(shí)代大展身手!
此前有專家表示,中國市場(chǎng)5G小基站數(shù)量預(yù)計(jì)有數(shù)千萬量級(jí)。英特爾作為老牌的芯片巨頭也看好小基站市場(chǎng),在“MWC19上?!鄙?,英特爾聯(lián)合中國移動(dòng)研究院、京信通信正式推出全球首款商用5G開放平臺(tái)小基站,也就是說英特爾強(qiáng)勢(shì)宣布進(jìn)入5G小基站領(lǐng)域。
5G建設(shè)關(guān)鍵期,英特爾已就位
作為推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型、數(shù)字經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新的關(guān)鍵性技術(shù)——5G,如今已經(jīng)處在商用化的關(guān)鍵時(shí)期。英特爾能夠提供涵蓋接入網(wǎng)、邊緣、核心網(wǎng)、云和數(shù)據(jù)中心的完整解決方案,從底層物理基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)開始,為網(wǎng)絡(luò)變革提供最核心的技術(shù)基礎(chǔ)。從覆蓋范圍、容量和服務(wù)廣泛性角度而言,室內(nèi)小基站對(duì)于實(shí)現(xiàn)5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的遠(yuǎn)大目標(biāo)極其重要,這些目標(biāo)主要通過網(wǎng)絡(luò)密集化來實(shí)現(xiàn)。
同時(shí),英特爾方面表示,由于5G高頻段信號(hào)覆蓋范圍小、穿透建筑物能力弱,加之未來多數(shù)業(yè)務(wù)發(fā)生在室內(nèi),無論是高清視頻、室內(nèi)定位和VR/AR等個(gè)人消費(fèi)業(yè)務(wù),還是工廠、倉庫、醫(yī)院等垂直領(lǐng)域應(yīng)用場(chǎng)景,都需要高性能的室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)。小基站作為5G網(wǎng)絡(luò)部署不可或缺的一部分,必將迎來新的“藍(lán)?!?。
臨淵羨魚,不如退而結(jié)網(wǎng)。英特爾一直與客戶和合作伙伴密切合作,聯(lián)手為5G網(wǎng)絡(luò)開發(fā)涵蓋5G核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)(宏基站和室內(nèi)小基站)的端到端解決方案。在5G小基站方面的努力已經(jīng)取得了豐碩的成果。據(jù)悉,早在今年2月的MWC2019期間,英特爾聯(lián)合中國移動(dòng)、聯(lián)想、佰才邦共同展示了業(yè)界首個(gè)4G/5G O-RAN雙模云化白盒小站方案,該方案支持4G、5G室內(nèi)雙模信號(hào)覆蓋,是全球首個(gè)基于電信級(jí)云平臺(tái)、軟硬件解耦實(shí)現(xiàn)的室分覆蓋系統(tǒng),由虛擬化BBU與開放參考設(shè)計(jì)的RRU組成的整體解決方案。
在前不久的“MWC19上?!鄙?,英特爾聯(lián)合中國移動(dòng)研究院、京信通信正式推出的全球首款商用5G開放平臺(tái)小基站得到了產(chǎn)業(yè)鏈的高度關(guān)注,現(xiàn)場(chǎng)展示了這一5G開放平臺(tái)小基站產(chǎn)品前期在中國移動(dòng)研究院實(shí)驗(yàn)室及外場(chǎng)試點(diǎn)驗(yàn)證的成果,演示了5G業(yè)務(wù)峰值速率,成功接入開放智慧網(wǎng)管,以及與智慧室分的融合應(yīng)用。
這款商用5G云小站采用主機(jī)單元+擴(kuò)展單元+遠(yuǎn)端單元組成的三級(jí)分布式架構(gòu),結(jié)合英特爾至強(qiáng)處理器和FPGA產(chǎn)品,為用戶和行業(yè)帶來更高性價(jià)比的5G室內(nèi)覆蓋解決方案和高質(zhì)量的業(yè)務(wù)體驗(yàn),助力5G網(wǎng)絡(luò)多元化發(fā)展。京信通信方面表示,英特爾的芯片方案具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性、技術(shù)先進(jìn)性和通用性,很好地滿足了5G小基站的要求。
據(jù)英特爾技術(shù)專家介紹,小基站端到端解決方案基于FlexRAN,是一個(gè)端到端的英特爾參考架構(gòu),這種靈活、可重新編程的端到端5G小基站參考平臺(tái)包括3個(gè)主要元素:基帶單元 (BBU)、無線電集線器(RHUB)、遠(yuǎn)程無線電單元 (RRU)。
英特爾5G小基站參考平臺(tái)中的RRU基于英特爾Arria10 FPGA,能夠?yàn)槎鄠€(gè)天線實(shí)時(shí)部署數(shù)字上變頻(DUC)、數(shù)字下變頻(DDC)、波峰因數(shù)降低(CFR)和數(shù)字預(yù)失真(DPD)。RRU中的英特爾Arria 10 FPGA還部署了連接高速ADC和DAC所需的JESD204B/C接口。此外,英特爾eASIC結(jié)構(gòu)化ASIC產(chǎn)品為RRU設(shè)計(jì)提供了低成本和低功耗的替代方案。
為滿足新形勢(shì)下的需求,行業(yè)在不斷革新網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù),英特爾還通過FlexRAN參考架構(gòu),以及英特爾針對(duì)5G無線接入網(wǎng)的全套產(chǎn)品,包括英特爾至強(qiáng)處理器、英特爾eASIC、英特爾FPGA和英特爾可編程加速卡(英特爾 PAC)等產(chǎn)品,提升架構(gòu)處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的能力,為 5G 的到來做好充分準(zhǔn)備。
云化、開放是小基站未來演進(jìn)方向
想要實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)賦能千行百業(yè),除了需要實(shí)現(xiàn)良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋外,還需要實(shí)現(xiàn)云化,從而滿足業(yè)務(wù)的靈活部署和快速上線。而傳統(tǒng)的小站室分解決方案將很難滿足以上需求,為此小基站的產(chǎn)品形態(tài)與商業(yè)模式必須要發(fā)生變化。對(duì)此,基于通用平臺(tái)的解決方案成為破解這一難題的關(guān)鍵。
作為積極推動(dòng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的廠商,英特爾提出了5G小站云化,開放參考設(shè)計(jì)原則主要基于x86的開放平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化,關(guān)鍵接口標(biāo)準(zhǔn)化,使得在滿足系統(tǒng)處理性能的基礎(chǔ)上,最大限度地提供了靈活性和兼容性。
英特爾認(rèn)為,基于開放參考設(shè)計(jì)平臺(tái)的5G小站將成為一種高性價(jià)比的室內(nèi)覆蓋方案,具備高度靈活性、易部署、可管可控的特點(diǎn),同時(shí)具有數(shù)字化、IT化與智能化等特征,可量身定制滿足不同室內(nèi)場(chǎng)景的差異化需求,與此同時(shí),可通過軟硬件解耦、集成移動(dòng)邊緣計(jì)算與智慧室分結(jié)合,賦能更為廣泛的垂直行業(yè)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)更大的5G商業(yè)價(jià)值。
作為O-RAN聯(lián)盟的成員,英特爾和中國移動(dòng)等行業(yè)伙伴密切合作,致力于實(shí)現(xiàn)O-RAN智能和開放的核心原則,推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署。英特爾與運(yùn)營商共同推動(dòng)RAN的開放參考設(shè)計(jì),并與其他合作伙伴一起,共同推出云化5G基站解決方案,所展示的5G技術(shù)和應(yīng)用包括O-RAN開放軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)、5G云小站商用產(chǎn)品等。
新華三5G小基站基于IT服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施與邊緣云構(gòu)建小基站的BBU,采用英特爾FlexRAN平臺(tái)進(jìn)行5G信號(hào)的物理層處理。BBU可以通過前傳擴(kuò)展單元連接多個(gè)pRRU射頻單元,一方面支持對(duì)遠(yuǎn)端射頻單元遠(yuǎn)程供電,另一方面有效地?cái)U(kuò)大了小基站的覆蓋范圍。遠(yuǎn)端射頻單元pRRU將擴(kuò)展單元下發(fā)的數(shù)字信號(hào)或模擬中頻信號(hào)轉(zhuǎn)成射頻信號(hào),實(shí)現(xiàn)5G NR的無線覆蓋。同時(shí),新華三還展出了基于OTII架構(gòu)所研發(fā)的2U2路邊緣服務(wù)器產(chǎn)品E3200 G3服務(wù)器,該產(chǎn)品基于第二代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器,專門針對(duì)運(yùn)營商邊緣計(jì)算場(chǎng)景與IT化無線網(wǎng)絡(luò)所設(shè)計(jì)。
銳捷網(wǎng)絡(luò)則在“MWC19上?!鄙险钩隽?G數(shù)字?jǐn)U展型皮基站,主要針對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景,解決5G容量問題。整體方案基于英特爾FlexRAN開放參考設(shè)計(jì)平臺(tái)開發(fā)設(shè)計(jì),其中BBU采用英特爾的CPU和FPGA,HUB和RRU單元都采用了英特爾FPGA方案。
另外,賽特斯基于英特爾FlexRAN開放參考設(shè)計(jì)平臺(tái)快速開發(fā)推出的5G NR擴(kuò)展型Picocell基站也在“MWC19上?!绷料?,該產(chǎn)品支持支持3GPP R15規(guī)范,支持100MHz系統(tǒng)帶寬,功能完備,部署靈活,可以幫助運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)室內(nèi)場(chǎng)景和熱點(diǎn)區(qū)域的5G覆蓋。這一系列的合作都展現(xiàn)了合作伙伴對(duì)英特爾的信賴以及英特爾在5G小站技術(shù)方面的突出優(yōu)勢(shì)。
雙重挑戰(zhàn),如何應(yīng)對(duì)?
面向未來,5G小站的網(wǎng)絡(luò)智能化、接口開放化、硬件白盒化的理念,將成為新一代網(wǎng)絡(luò)的必然選擇。英特爾表示,在5G時(shí)代,小基站還面臨技術(shù)和商業(yè)模式的雙重挑戰(zhàn)。
目前,5G小基站在技術(shù)方面已經(jīng)基本成熟,但仍有兩個(gè)可以改進(jìn)的方向。一是目前市場(chǎng)上的小基站方案已經(jīng)基本滿足5G應(yīng)用場(chǎng)景的需求,然而對(duì)于開放平臺(tái)而言,平臺(tái)的兼容性和各廠商之間的互聯(lián)互通還需要不斷推進(jìn),爭取實(shí)現(xiàn)安裝、施工、部署、運(yùn)維一體化;二是如何把基站部署的密度做得更高,并在此基礎(chǔ)上繼續(xù)提高性能,以滿足不同場(chǎng)景的需求。
在商業(yè)模式方面,需要運(yùn)營商積極推動(dòng)大規(guī)模部署小基站,從而帶動(dòng)更多的企業(yè)參與到產(chǎn)業(yè)鏈中,不斷地?cái)U(kuò)大生態(tài)圈,更好地發(fā)展5G產(chǎn)業(yè)。英特爾攜手中國移動(dòng)、銳德世公司共同展示了5G NR SA模式參考架構(gòu)(基于O-RAN聯(lián)盟《基站O-DU和O-CU軟件架構(gòu)和應(yīng)用程序編程接口(API)》規(guī)范)和將其用于高清視頻和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的案例。該解決方案基于第二代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器以及英特爾FlexRAN參考架構(gòu),將幫助移動(dòng)運(yùn)營商加快5G部署,并使用開放組件和來自多供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)的API。
據(jù)了解,邊緣計(jì)算與小站的結(jié)合是英特爾發(fā)展小站的獨(dú)特之處。中國移動(dòng)和英特爾、TIledMedia合作開發(fā)的360度8K VR應(yīng)用,利用邊緣計(jì)算快速響應(yīng)、英特爾可擴(kuò)展性視頻技術(shù)、精準(zhǔn)切流等優(yōu)勢(shì),讓用戶在家中即可體驗(yàn)到約15兆碼率高質(zhì)量8K視頻直播的魅力,隨時(shí)隨地觀賞全球各地風(fēng)景。
在“MWC19上?!保袊娦藕陀⑻貭柭?lián)合展示了FPGA云化加速的邊緣計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施,面向未來制造、安防、交通等行業(yè)的智慧生活。這一展示基于英特爾以FPGA為代表的PAC N3000、至強(qiáng)系列等高性能加速硬件,和中國電信基于開源軟件的自研通用加速硬件云化編排管理平臺(tái),以及邊緣云能力平臺(tái),所實(shí)現(xiàn)的在線主動(dòng)智慧安防擁有靈活多場(chǎng)景的主動(dòng)監(jiān)測(cè)與分析推理功能。
面向未來的智能互聯(lián)世界,英特爾正聚焦于引領(lǐng)5G等轉(zhuǎn)折性技術(shù)的發(fā)展,通過融合通信和計(jì)算引領(lǐng)未來5G變革。獨(dú)行快,眾行遠(yuǎn),相信在英特爾和運(yùn)營商以及產(chǎn)業(yè)鏈眾多合作伙伴的共同努力下,小基站將更快、更好、更有力地支撐5G應(yīng)用在垂直行業(yè)落地生根!