中興通訊攜手珠海移動實(shí)現(xiàn)了港珠澳大橋定制化無線網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋

2018年10月23日上午10時(shí)，歷經(jīng)八年建設(shè)、工程投資逾千億的港珠澳大橋正式開通。

這一首例集橋梁、隧道和人工島于一體的“超級工程”，除了本身橋體建設(shè)的復(fù)雜與難度外，更是給整個(gè)工程的網(wǎng)絡(luò)連續(xù)信號覆蓋提出了巨大難題。大橋本身是特殊的線性覆蓋場景，東南沿海還常常面臨臺風(fēng)、雷暴、高溫等極端天氣，同時(shí)，香港、澳門等眾多無線信號也會在大橋形成互擾。

針對這些難題，從覆蓋方案設(shè)計(jì)到最后完工，中興通訊協(xié)同廣東移動珠海分公司（以下簡稱“珠海移動”）耗時(shí)43個(gè)月，攜手為這座全球最長的跨海大橋提供了定制化無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋綜合解決方案。

圖：港珠澳大橋局部

長期論證 一次建設(shè) 一次達(dá)標(biāo)

在大橋開通半個(gè)月時(shí)間后，近日記者前往珠海對中興通訊進(jìn)行了采訪，其中了解到的建設(shè)難度與挑戰(zhàn)超出了我們的想象。

中興通訊中國市場無線產(chǎn)品經(jīng)營副總經(jīng)理方正（左）、中興通訊廣州分公司移動無線項(xiàng)目群總監(jiān) 劉十紅（右）

“從2015年開始立項(xiàng)到建設(shè)實(shí)施的43個(gè)月時(shí)間中，實(shí)際上最終的工程建設(shè)和完工是在3個(gè)月左右的時(shí)間內(nèi)完成的。前期這么長的時(shí)間，我們做了什么呢？那就是大量的方案論證。”中興通訊中國市場無線產(chǎn)品經(jīng)營副總經(jīng)理方正表示，針對超遠(yuǎn)覆蓋的需求、特殊拱形的需求造成的覆蓋盲區(qū)和死角等，中興通訊進(jìn)行了大量的仿真和驗(yàn)證。

“大橋工程局和運(yùn)營商都提出了這樣的要求——因?yàn)榇髽虻氖┕げ豢赡転榱送ㄓ嵪到y(tǒng)的建設(shè)預(yù)留更多的時(shí)間和空間，（通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)）必須一次建設(shè)完成，一次達(dá)標(biāo)?！?/p>

為此，中興通訊在珠海選擇了一個(gè)路段，包括距離、甚至路的弧形和拱度都最大限度地接近于大橋場景，然后創(chuàng)新性地在陸地上用吊車裝載RRU到實(shí)際場景中同樣的高度，從而對這樣的大橋特殊路段進(jìn)行實(shí)地模擬測試。這樣的方案驗(yàn)證非常有效，而其投入的龐大人力和精力自是不用多說。

正因?yàn)檫@樣大量的精細(xì)化模擬和仿真工作，使得中興通訊在方案確定階段花費(fèi)了大量的時(shí)間。同樣也因?yàn)檫@樣的工作，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋工程建設(shè)完成后，才能減少優(yōu)化工作以及達(dá)到建設(shè)預(yù)期。

面對諸多限制 定制化滿足特殊場景

方正坦言，港珠澳大橋是非常單獨(dú)的個(gè)體，不同于一般的橋梁，尤其在公眾對環(huán)保和整體形象非常關(guān)注的情況下，對于無線基站的架設(shè)有諸多的限制，這是中興通訊設(shè)備選型和方案確定中碰到的最大問題。

在港珠澳大橋這一工程中，所有可以架設(shè)基站和天線的位置是在大橋的龍門架位置上。龍門架覆蓋的范圍是基于原有橋體的設(shè)計(jì)，而非基于通訊覆蓋考慮。他說，“間距最大的兩個(gè)龍門架之間達(dá)到了3公里，考慮到大橋的特殊狀況，包括曲折度甚至有些地段是拱形的，要實(shí)現(xiàn)全面覆蓋是比較困難的。對此，我們通過對頻段選擇、設(shè)備選型、特殊技術(shù)進(jìn)行選擇，包括軟功率提升方面進(jìn)行了大量工作，從而實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)覆蓋技術(shù)。”

圖：設(shè)在珠澳口岸人工島的機(jī)房

再比如，大橋能夠設(shè)置機(jī)房的位置非常少，鑒于港珠澳大橋的線性覆蓋場景，中興通訊與珠海移動將機(jī)房設(shè)置在大橋兩側(cè)的珠澳口岸人工島及西人工島上。據(jù)介紹，目前國內(nèi)普通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)光纖拉遠(yuǎn)一般在10公里范圍內(nèi)，而要通過兩個(gè)機(jī)房覆蓋22公里橋面范圍，意味著光纖最長要拉到15-16公里左右。中興通訊針對此特別開發(fā)了20公里光纖拉遠(yuǎn)版本，滿足工程需求。同時(shí)考慮到空間及未來5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，大橋纖芯資源緊張等諸多問題，中興通訊采用了單芯雙向解決方案，節(jié)省了75%的纖芯資源。

另外不得不提的是臺風(fēng)等惡劣自然條件對橋面設(shè)備的影響。在開通前夕，港珠澳大橋剛剛經(jīng)歷了山竹16級臺風(fēng)的侵襲。而事實(shí)證明，不僅是大橋，橋體上的通信基站等設(shè)備也都經(jīng)受住了超強(qiáng)臺風(fēng)的考驗(yàn)。據(jù)悉。針對臺風(fēng)等極端天氣，中興通訊定制開發(fā)了加固安裝件，所有安裝件采用特殊材料處理，能夠?qū)购Ｓ蚋邼穸燃胞}度的腐蝕，全面保障設(shè)備安全。

著眼5G 物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算能力已到位

中興通訊方面透露，開通首日，港珠澳大橋橋面峰值4G網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)突破5000人，無線接通率超過99.6%，VoLTE接通率超過99.7%，現(xiàn)場VoLTE用戶感知良好。不論是在大橋鋼架結(jié)構(gòu)橋體上、還是在長達(dá)6.75公里的海底隧道里，高速場景下移動4G下載速率達(dá)到50Mbps以上，上傳速率達(dá)到18Mbps。

在現(xiàn)場的采訪中我們了解到，中興通訊提供的橋面覆蓋不僅能夠滿足現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求，同時(shí)可以兼顧未來5G平滑演進(jìn)。在設(shè)備選型上，中興通訊采用了TDD?LTE多模RRU及FDD?LTE高功率RRU，可滿足各種制式網(wǎng)絡(luò)覆蓋，同時(shí)兼顧后期eMBB發(fā)展帶來的容量大幅提升。據(jù)介紹，中興通訊的方案采用了5G-ready的Cloud RAN解決方案，支持GSM/FDD/NB/TDD多模多頻網(wǎng)絡(luò)合并部署，同時(shí)在架構(gòu)上采用MEC和CU共服務(wù)器方式，預(yù)埋5G能力。

圖：設(shè)在珠澳口岸人工島上的燈桿式基站

“考慮到未來演進(jìn)的要求，在組網(wǎng)方式方面與我們珠海移動提出了一個(gè)重要的概念，那就是智慧大橋。目前大橋已經(jīng)具備了物聯(lián)網(wǎng)接入能力，同時(shí)我們也已在大橋上部署了基于邊緣計(jì)算的服務(wù)器，從而滿足未來的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)形態(tài)?！狈秸赋?，在大橋這樣一個(gè)相對較小的場景里，可以結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和其他項(xiàng)目，包括旅游和近端的推送等，這些都存在著商業(yè)前景。

他介紹到，在物聯(lián)網(wǎng)方面，除了對過往的車輛進(jìn)行監(jiān)控和業(yè)務(wù)上的編排外，基于大橋本身物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也是非常多的。例如大橋的安全檢測，以前都是人工和定期檢測的方式，現(xiàn)在則可以通過傳感器的布置和NB-IoT業(yè)務(wù)的接入，實(shí)現(xiàn)定時(shí)定期自動檢查或者是報(bào)警的功能。可見，對于“提升用戶感知”和“自身要求”方面，運(yùn)營商都非常關(guān)注?！皬?u>無線通信覆蓋的角度來說，中國采用技術(shù)的先進(jìn)性和要求，可能是全球最高的。最新和最先進(jìn)的技術(shù)一定會在中國先應(yīng)用?！狈秸f。

航展接力 盡顯重要項(xiàng)目保障能力

在大橋開通不久后，珠海就迎來了當(dāng)?shù)貎赡暌淮蔚闹卮蠡顒印?2屆中國國際航空航天博覽會。

航展與大橋通信覆蓋自然是截然不同的兩種場景。中興通訊廣州分公司移動無線項(xiàng)目群總監(jiān)劉十紅告訴我們，今年珠海航展的參展人員預(yù)計(jì)將達(dá)到50萬人次。這種超密集的大量業(yè)務(wù)接入場景，同時(shí)帶來了人流移動性強(qiáng)、潮汐效應(yīng)、干擾等多方面的挑戰(zhàn)與困難。他分析道，相較兩年前，如今的用戶使用習(xí)慣發(fā)生了很大的變化，在現(xiàn)場進(jìn)行直播和發(fā)布視頻的觀眾大量增加，由此造成了上行流量需求的大幅增加，網(wǎng)絡(luò)保障難度也超過了以往。

以潮汐效應(yīng)為例，當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí)，人群就會集中在某一地方，由此造成短時(shí)間內(nèi)某一區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)容量需求急劇飆升，而這種情況是不固定的。為此，中興通訊部署了負(fù)荷均衡、自動優(yōu)化、算法調(diào)整等技術(shù)，對某些占用網(wǎng)絡(luò)資源較大且時(shí)間較長的用戶在一定程度上實(shí)施限制?！爱?dāng)某個(gè)區(qū)域內(nèi)的用戶數(shù)超過一定數(shù)量時(shí)，我們就會自動將用戶語音切換至GSM網(wǎng)絡(luò)而不再是VoLTE接入，這就可以極大地釋放上行帶寬，提高上網(wǎng)速率?！眲⑹t介紹說。

同時(shí)，今年中興通訊還在展區(qū)現(xiàn)場部署了采用5G技術(shù)的3D?MIMO產(chǎn)品，這一設(shè)備的最大特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)超出正常頻率3-6倍的接入能力，因此可以非常好地提升現(xiàn)場用戶體驗(yàn)和覆蓋能力及跟蹤。

在應(yīng)急通信保障方面，珠海移動配備了6量應(yīng)急車，提前開通網(wǎng)絡(luò)并做好優(yōu)化，應(yīng)對場館突發(fā)事件；同時(shí)還搭建了可視化后臺保障，可以實(shí)時(shí)看到各個(gè)局域位置的流量和信號變化。

劉十紅不無驕傲地告訴我們，通過對前兩天航展參展用戶網(wǎng)絡(luò)使用的監(jiān)控，現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)接通率達(dá)到99.99%?！伴_幕式當(dāng)天我們就將5G設(shè)備部署進(jìn)去了，并且打通了路由，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到1.5-1.6Gbps。通過支持這些大型項(xiàng)目的保障，作為通信人我們是感到自豪的。”