前行不輟，再攀高峰：華為IntelligentRAN開啟無線智能化之路

2月22日專稿（蔣均牧）工業(yè)革命使人類突破了地理的限制、電力革命帶來的大規(guī)模制造突破了組織規(guī)模的限制、信息革命帶領(lǐng)我們突破了物理世界的限制。當(dāng)前，人類社會正在經(jīng)歷第四次技術(shù)革命，加速步入智能時(shí)代，打破更多的邊界與限制。

在過去三十年間，無線產(chǎn)業(yè)在支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增進(jìn)社會福祉等方面已發(fā)揮了不可替代的作用。無論是為了助力智能世界更快更好實(shí)現(xiàn)，還是應(yīng)對5G發(fā)展過程中所面臨的種種挑戰(zhàn)，“+智能”都已是大勢所趨且迫在眉睫。

在2月21日的華為無線創(chuàng)新產(chǎn)品與解決方案發(fā)布會曁MWC2022預(yù)溝通會上，華為發(fā)布了無線網(wǎng)絡(luò)新一代架構(gòu)IntelligentRAN，通過將智能融入無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)、體驗(yàn)、運(yùn)維和綠色等方面，使能無線從萬物互聯(lián)走向萬物智聯(lián)。

“IntelligentRAN以業(yè)務(wù)零等待、體驗(yàn)零波動、網(wǎng)絡(luò)零故障，體驗(yàn)和能效雙優(yōu)為目標(biāo)，逐步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)智營、網(wǎng)絡(luò)智優(yōu)、運(yùn)維智簡的自智網(wǎng)絡(luò)，支撐運(yùn)營商在5G時(shí)代的新空間、新業(yè)態(tài)的持續(xù)拓展。”華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線副總裁甘斌如是闡述道。

無線+智能：時(shí)代的選擇

5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展之快前所未有。截至2021年底，全球已有200多張5G網(wǎng)絡(luò)投入商用，開通超過210萬個(gè)5G站點(diǎn)，5G聯(lián)接總數(shù)突破6.4億，已發(fā)布的5G終端也超過了1200款。同時(shí)，5G已極大地改變了我們的生活、生產(chǎn)方式，帶來了消費(fèi)者體驗(yàn)的階躍式提升，激發(fā)了各行各業(yè)的創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型活力。

而隨著5G部署和應(yīng)用進(jìn)入快車道，以及與大數(shù)據(jù)、云、AI等數(shù)字技術(shù)的融合日益深入，越來越多新的變化與趨勢也正浮出水面，諸如多樣化的業(yè)務(wù)需求、日趨復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、對綠色低碳的追求等，驅(qū)動無線領(lǐng)域的“+智能”步入實(shí)質(zhì)性階段。發(fā)布會上，甘斌就華為的所知所見與國內(nèi)媒體進(jìn)行了分享。

首先，業(yè)務(wù)從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動走向?qū)崟r(shí)敏捷上線。面向2030年，5G將使能個(gè)人、行業(yè)和家庭應(yīng)用呈現(xiàn)爆發(fā)性增長。面對龐大的業(yè)務(wù)種類、快速實(shí)時(shí)的業(yè)務(wù)體驗(yàn)要求，運(yùn)營商就必須打破之前依靠人工經(jīng)驗(yàn)耗費(fèi)數(shù)月才能開通業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)，將自動化和智能化引入業(yè)務(wù)流程中，實(shí)現(xiàn)一站式業(yè)務(wù)訂閱、靈活業(yè)務(wù)編排、自動化資源分配、灰度測試上線到最后的全網(wǎng)開通，從而達(dá)到業(yè)務(wù)開通零等待。

其次，網(wǎng)絡(luò)從eMBB譜效優(yōu)先走向多維業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)效率最優(yōu)。5G的各種業(yè)務(wù)在上下行速率、時(shí)延、定位、可靠性等網(wǎng)絡(luò)能力方面的需求，存在10~100倍的差異。從無線網(wǎng)絡(luò)本身發(fā)展來看，頻段越來越多，頻率越走越高，帶寬差異越來越大，由此帶來的覆蓋、容量、時(shí)延等網(wǎng)絡(luò)能力差異也很大。因此，在多業(yè)務(wù)需求和多頻段選擇之間，無線網(wǎng)絡(luò)需要通過智能化的方式，達(dá)到多頻利用最高效、多維業(yè)務(wù)體驗(yàn)最優(yōu)。

第三，體驗(yàn)從小區(qū)為中心走向用戶為中心。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)以小區(qū)為中心，隨著無線網(wǎng)絡(luò)走向多制式多站點(diǎn)，單用戶體驗(yàn)在移動過程中會因?yàn)樾^(qū)間的覆蓋不同、站間干擾等受到影響。未來，無線網(wǎng)絡(luò)將基于用戶業(yè)務(wù)類型和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，通過主動預(yù)測，實(shí)現(xiàn)以用戶為中心的動態(tài)實(shí)時(shí)智能組簇，持續(xù)提供最佳服務(wù)小區(qū)，并通過站間多TRP提升邊緣體驗(yàn)，使用戶體驗(yàn)在業(yè)務(wù)全過程“零波動”，始終享受到一致性的體驗(yàn)

第四，綠色低碳，從性能最優(yōu)走向體驗(yàn)?zāi)苄щp優(yōu)。業(yè)界預(yù)測，2030年移動網(wǎng)絡(luò)流量將會呈現(xiàn)百倍增長，由此帶來站點(diǎn)、頻段、帶寬、通道數(shù)的疊加，會使無線網(wǎng)絡(luò)能耗呈現(xiàn)快速增長。全球運(yùn)營商已將綠色低碳作為可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，因而，將綠色融入設(shè)備和將智能化引入網(wǎng)絡(luò)成為必然趨勢。智能化的網(wǎng)絡(luò)將根據(jù)業(yè)務(wù)的需要實(shí)時(shí)調(diào)整站點(diǎn)、頻譜、載波等網(wǎng)絡(luò)資源，達(dá)到體驗(yàn)和能效雙提升。

最后，運(yùn)維從響應(yīng)式走向主動預(yù)測預(yù)防式，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)“零”故障 。5G時(shí)代，“業(yè)務(wù)永遠(yuǎn)在線”成為主流趨勢，因此網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維保障將成為關(guān)鍵。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維事件主要是通過故障后處理，據(jù)統(tǒng)計(jì)全球每月存在3億的告警和7000萬次的上站，對運(yùn)營商來說是沉重的負(fù)擔(dān)。全球主流運(yùn)營商都希望通過無線網(wǎng)絡(luò)的自治管理來減少運(yùn)維工作量。因此，面向未來，無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維需要從事后排障走向事前主動預(yù)測預(yù)防，并逐步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的“零”故障。

IntelligentRAN的前世今生

2018年，華為發(fā)布了自動駕駛網(wǎng)絡(luò)（ADN）概念，并從業(yè)務(wù)體驗(yàn)和運(yùn)營效率兩個(gè)角度，提出電信行業(yè)邁向自動駕駛網(wǎng)絡(luò)的五級演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，以及相關(guān)的架構(gòu)設(shè)計(jì)。

此次發(fā)布的IntelligentRAN正是ADN在無線網(wǎng)絡(luò)的承載，將視野從運(yùn)維自動化擴(kuò)展向網(wǎng)絡(luò)智能化，開啟了一條演進(jìn)之路。從架構(gòu)來看，IntelligentRAN在MBB自動化引擎（MAE）的基礎(chǔ)上，引入移動智能引擎（MIE）——猶如給網(wǎng)絡(luò)安上了一個(gè)智慧大腦，通過基站側(cè)的實(shí)時(shí)移動智能引擎（MIE-RT）和網(wǎng)絡(luò)側(cè)的非實(shí)時(shí)智能引擎（MIE-NRT），結(jié)合兩者在數(shù)據(jù)、建模和決策方面的協(xié)同，共同實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)全流程智能化。

實(shí)際上，AI用例的出現(xiàn)、大數(shù)據(jù)的大范圍應(yīng)用早已有之，無線領(lǐng)域一些可以“+智能”的業(yè)務(wù)場景也一直存在，為何華為會選擇在當(dāng)下這個(gè)時(shí)間點(diǎn)發(fā)布IntelligentRAN？這或許可以從兩方面分析。

一方面，產(chǎn)業(yè)界對于自動駕駛網(wǎng)絡(luò)或Autonomous Networks等類似概念的接受有一個(gè)過程。如今，構(gòu)建一張自動駕駛的無線網(wǎng)絡(luò)已成為整個(gè)業(yè)界的共識，并作為數(shù)智化轉(zhuǎn)型的重要組成部分被多家運(yùn)營商納入到核心戰(zhàn)略中。

比如中國移動提出自智網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略，旨在構(gòu)建全生命周期自動化、智能化的網(wǎng)絡(luò)能力與運(yùn)維能力，面向消費(fèi)者和垂直行業(yè)客戶提供“零等待、零接觸、零故障”的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，打造“自配置、自愈合、自優(yōu)化”的通信網(wǎng)絡(luò)。其在去年的MWC上海期間，明確要在2025年實(shí)現(xiàn)部分場景達(dá)到L4高度智能自治。再比如T-Mobile的Telco as a Platform以及沃達(dá)豐的Network as a Platform，也都著眼于運(yùn)維自動化和網(wǎng)絡(luò)智能化。

另一方面，無線網(wǎng)絡(luò)本身有其特殊性，信號的傳輸和處理是實(shí)時(shí)的、站點(diǎn)規(guī)模數(shù)以百萬計(jì)、計(jì)算復(fù)雜，所以與AI的融合，較之語音識別、圖像識別等用途有著天壤之別。華為通過持續(xù)大力的投入與小步快走的探索，逐步在無線網(wǎng)絡(luò)中引入AI機(jī)制和算法能力，結(jié)合AI技術(shù)本身的進(jìn)一步發(fā)展，支持無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析、智能預(yù)測和智能決策，最終拿出了IntelligentRAN這一成果。

五大領(lǐng)域技術(shù)：開啟無線智能化之路

要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的智能化，做到降本、增效、提質(zhì)、綠色兼?zhèn)?，不僅需要架構(gòu)上的創(chuàng)新，還有賴于技術(shù)上的突破。

據(jù)甘斌介紹，IntelligentRAN中包含了五大領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)。之一是智優(yōu)體驗(yàn)，空口智能使能多頻段多站異構(gòu)組網(wǎng)體驗(yàn)與容量最優(yōu)。基站智能更多體現(xiàn)在空口智能，在無線網(wǎng)絡(luò)多頻多站多場景條件下，IntelligentRAN通過智能柵格技術(shù)，基于歷史柵格數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)信息，預(yù)測覆蓋、譜效、業(yè)務(wù)體驗(yàn)，從而為用戶選擇最佳載波；通過調(diào)度字典基于歷史覆蓋和鄰區(qū)干擾情況，進(jìn)行信號強(qiáng)度和干擾預(yù)測，為用戶進(jìn)行空口資源的精準(zhǔn)調(diào)度；通過信道圖譜對用戶歷史業(yè)務(wù)的分析以及空口信道狀態(tài)的預(yù)測，為用戶進(jìn)行更精準(zhǔn)的波束匹配。三項(xiàng)技術(shù)結(jié)合，達(dá)到體驗(yàn)與容量最優(yōu)。

之二是智能綠色，通過智能化實(shí)現(xiàn)全天候深度節(jié)能，體驗(yàn)不變、節(jié)能倍增。IntelligentRAN在節(jié)能的大背景下，針對不同的業(yè)務(wù)類型，從覆蓋、負(fù)載、業(yè)務(wù)類型和KPI進(jìn)行分析和預(yù)測，通過智能載波選擇、智能通道關(guān)斷、智能符號休眠等，從網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行非實(shí)時(shí)的頻段選擇、通道選擇等策略制定，從站點(diǎn)側(cè)進(jìn)行實(shí)時(shí)的符號調(diào)度和發(fā)射功率配置，從而實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)秒級的策略配置，在保障網(wǎng)絡(luò)KPI穩(wěn)定的基礎(chǔ)上達(dá)到全網(wǎng)最大幅度節(jié)能。

之三是敏捷業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)精準(zhǔn)快速開通和可靠性保障。IntelligentRAN使運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)以更加智能、彈性的方式參與到業(yè)務(wù)規(guī)劃、新業(yè)務(wù)變更、以及動態(tài)業(yè)務(wù)體驗(yàn)保障的過程中。首先，在新業(yè)務(wù)開通階段，基于電子地圖和業(yè)務(wù)需求，依托深度學(xué)習(xí)進(jìn)行精準(zhǔn)的智能SLA站點(diǎn)規(guī)劃，提升投資效率；在業(yè)務(wù)需求出現(xiàn)變化時(shí)，僅通過參數(shù)動態(tài)配置可以滿足新的SLA要求，而無需改變站點(diǎn)布線，這也契合了未來工廠中柔性制造的方向中；在業(yè)務(wù)運(yùn)行過程中，基于AI的自學(xué)習(xí)實(shí)時(shí)監(jiān)控/預(yù)測對象體驗(yàn)的變化，動態(tài)調(diào)整參數(shù)模型，保障SLA在動態(tài)下的一致性。

之四是智能運(yùn)維，使網(wǎng)絡(luò)邁向零故障、業(yè)務(wù)零中斷。在網(wǎng)絡(luò)的日常運(yùn)維中，IntelligentRAN通過故障特征自學(xué)習(xí)、知識圖譜等智能化能力的引入，實(shí)現(xiàn)故障的精準(zhǔn)識別和智能根因分析，使故障處理從人工走向自動化的預(yù)測預(yù)防，變被動響應(yīng)為主動維護(hù)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)魯棒性，向“零故障”的無線網(wǎng)絡(luò)邁進(jìn)。

之五是智能最小化路測（MDT），使能網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)建模，最佳立體組網(wǎng)規(guī)劃和優(yōu)化。智能MDT通過終端上報(bào)的體驗(yàn)、位置等信息為網(wǎng)絡(luò)性能制作更精準(zhǔn)的柵格地圖，然后通過M-MIMO波束用戶垂直測向等技術(shù)進(jìn)行3D定位，實(shí)現(xiàn)從平面到立體的高精度地圖的繪制，更精準(zhǔn)的指導(dǎo)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化、VIP用戶保障等。

同時(shí)，IntelligentRAN通過智能協(xié)同功率控制，能夠?qū)崿F(xiàn)多頻性能最優(yōu)的條件下，大幅降低電磁輻射強(qiáng)度，滿足部分國家的功率限制。

《易經(jīng)》象曰，“天行健，君子以自強(qiáng)不息”；猶太圣經(jīng)《塔木德》里說，“超越別人不算超越，超越從前的自己才是真正的超越”。IntelligentRAN的誕生，既是華為“把復(fù)雜留給自己，把簡單帶給客戶”的又一明證，也是其在無線領(lǐng)域前行不輟、不斷攀登高峰的一個(gè)縮影。發(fā)布會上，華為還發(fā)布了TDD第三代Massive MIMO產(chǎn)品和FDD超寬帶多天線系列產(chǎn)品，引領(lǐng)業(yè)界走向5Gigaverse和5Green的新紀(jì)元。

即將到來的MWC2022是華為參展的第20個(gè)年頭，屆時(shí)這些創(chuàng)新產(chǎn)品與解決方案將面向全球進(jìn)行發(fā)布與展示，更多精彩值得期待。

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