英特尔看好小基站“蓝海” 开放、云化是主旋律

作者:梅雅鑫 责任编辑:田小梦 2019.08.13 11:23 来源:通信世界全媒体

众所周知,5G网络将正式开启万物互联新时代,广覆盖、大连接成为5G网络建设的关键。5G时代,超密集组网(Ultra Dense Network,UDN)的典型应用场景很多,且大多位于室内,为了解决未来移动数据流量增长1000倍以及大量5G时代室内业务的高速体验难题,除了增加频谱带宽以及采用先进的无线技术提升频谱利用率以外,最为有效的办法依旧是加密室内基站的部署从而提升空间复用度。因此,基于小基站应用和部署场景灵活多样的特性,小基站将在5G时代大展身手!

此前有专家表示,中国市场5G小基站数量预计有数千万量级。英特尔作为老牌的芯片巨头也看好小基站市场,在“MWC19上海”上,英特尔联合中国移动研究院、京信通信正式推出全球首款商用5G开放平台小基站,也就是说英特尔强势宣布进入5G小基站领域。

5G建设关键期,英特尔已就位

作为推动行业转型、数字经济创新的关键性技术——5G,如今已经处在商用化的关键时期。英特尔能够提供涵盖接入网、边缘、核心网、云和数据中心的完整解决方案,从底层物理基础设施架构开始,为网络变革提供最核心的技术基础。从覆盖范围、容量和服务广泛性角度而言,室内小基站对于实现5G移动网络服务的远大目标极其重要,这些目标主要通过网络密集化来实现。

同时,英特尔方面表示,由于5G高频段信号覆盖范围小、穿透建筑物能力弱,加之未来多数业务发生在室内,无论是高清视频、室内定位和VR/AR等个人消费业务,还是工厂、仓库、医院等垂直领域应用场景,都需要高性能的室内网络。小基站作为5G网络部署不可或缺的一部分,必将迎来新的“蓝海”。

临渊羡鱼,不如退而结网。英特尔一直与客户和合作伙伴密切合作,联手为5G网络开发涵盖5G核心网和无线接入网(宏基站和室内小基站)的端到端解决方案。在5G小基站方面的努力已经取得了丰硕的成果。据悉,早在今年2月的MWC2019期间,英特尔联合中国移动、联想、佰才邦共同展示了业界首个4G/5G O-RAN双模云化白盒小站方案,该方案支持4G、5G室内双模信号覆盖,是全球首个基于电信级云平台、软硬件解耦实现的室分覆盖系统,由虚拟化BBU与开放参考设计的RRU组成的整体解决方案。

在前不久的“MWC19上海”上,英特尔联合中国移动研究院、京信通信正式推出的全球首款商用5G开放平台小基站得到了产业链的高度关注,现场展示了这一5G开放平台小基站产品前期在中国移动研究院实验室及外场试点验证的成果,演示了5G业务峰值速率,成功接入开放智慧网管,以及与智慧室分的融合应用。

这款商用5G云小站采用主机单元+扩展单元+远端单元组成的三级分布式架构,结合英特尔至强处理器和FPGA产品,为用户和行业带来更高性价比的5G室内覆盖解决方案和高质量的业务体验,助力5G网络多元化发展。京信通信方面表示,英特尔的芯片方案具有很强的扩展性、技术先进性和通用性,很好地满足了5G小基站的要求。

据英特尔技术专家介绍,小基站端到端解决方案基于FlexRAN,是一个端到端的英特尔参考架构,这种灵活、可重新编程的端到端5G小基站参考平台包括3个主要元素:基带单元 (BBU)、无线电集线器(RHUB)、远程无线电单元 (RRU)。

英特尔5G小基站参考平台中的RRU基于英特尔Arria10 FPGA,能够为多个天线实时部署数字上变频(DUC)、数字下变频(DDC)、波峰因数降低(CFR)和数字预失真(DPD)。RRU中的英特尔Arria 10 FPGA还部署了连接高速ADC和DAC所需的JESD204B/C接口。此外,英特尔eASIC结构化ASIC产品为RRU设计提供了低成本和低功耗的替代方案。

为满足新形势下的需求,行业在不断革新网络标准和技术,英特尔还通过FlexRAN参考架构,以及英特尔针对5G无线接入网的全套产品,包括英特尔至强处理器、英特尔eASIC、英特尔FPGA和英特尔可编程加速卡(英特尔 PAC)等产品,提升架构处理大规模数据的能力,为 5G 的到来做好充分准备。

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云化、开放是小基站未来演进方向

想要实现5G网络赋能千行百业,除了需要实现良好的网络覆盖外,还需要实现云化,从而满足业务的灵活部署和快速上线。而传统的小站室分解决方案将很难满足以上需求,为此小基站的产品形态与商业模式必须要发生变化。对此,基于通用平台的解决方案成为破解这一难题的关键。

作为积极推动运营商网络转型的厂商,英特尔提出了5G小站云化,开放参考设计原则主要基于x86的开放平台标准化,关键接口标准化,使得在满足系统处理性能的基础上,最大限度地提供了灵活性和兼容性。

英特尔认为,基于开放参考设计平台的5G小站将成为一种高性价比的室内覆盖方案,具备高度灵活性、易部署、可管可控的特点,同时具有数字化、IT化与智能化等特征,可量身定制满足不同室内场景的差异化需求,与此同时,可通过软硬件解耦、集成移动边缘计算与智慧室分结合,赋能更为广泛的垂直行业应用,实现更大的5G商业价值。

作为O-RAN联盟的成员,英特尔和中国移动等行业伙伴密切合作,致力于实现O-RAN智能和开放的核心原则,推动5G网络基础设施的部署。英特尔与运营商共同推动RAN的开放参考设计,并与其他合作伙伴一起,共同推出云化5G基站解决方案,所展示的5G技术和应用包括O-RAN开放软件架构设计、5G云小站商用产品等。

新华三5G小基站基于IT服务器基础设施与边缘云构建小基站的BBU,采用英特尔FlexRAN平台进行5G信号的物理层处理。BBU可以通过前传扩展单元连接多个pRRU射频单元,一方面支持对远端射频单元远程供电,另一方面有效地扩大了小基站的覆盖范围。远端射频单元pRRU将扩展单元下发的数字信号或模拟中频信号转成射频信号,实现5G NR的无线覆盖。同时,新华三还展出了基于OTII架构所研发的2U2路边缘服务器产品E3200 G3服务器,该产品基于第二代英特尔至强可扩展处理器,专门针对运营商边缘计算场景与IT化无线网络所设计。

锐捷网络则在“MWC19上海”上展出了5G数字扩展型皮基站,主要针对室内场景,解决5G容量问题。整体方案基于英特尔FlexRAN开放参考设计平台开发设计,其中BBU采用英特尔的CPU和FPGA,HUB和RRU单元都采用了英特尔FPGA方案。

另外,赛特斯基于英特尔FlexRAN开放参考设计平台快速开发推出的5G NR扩展型Picocell基站也在“MWC19上海”亮相,该产品支持支持3GPP R15规范,支持100MHz系统带宽,功能完备,部署灵活,可以帮助运营商实现室内场景和热点区域的5G覆盖。这一系列的合作都展现了合作伙伴对英特尔的信赖以及英特尔在5G小站技术方面的突出优势。

双重挑战,如何应对?

面向未来,5G小站的网络智能化、接口开放化、硬件白盒化的理念,将成为新一代网络的必然选择。英特尔表示,在5G时代,小基站还面临技术和商业模式的双重挑战。

目前,5G小基站在技术方面已经基本成熟,但仍有两个可以改进的方向。一是目前市场上的小基站方案已经基本满足5G应用场景的需求,然而对于开放平台而言,平台的兼容性和各厂商之间的互联互通还需要不断推进,争取实现安装、施工、部署、运维一体化;二是如何把基站部署的密度做得更高,并在此基础上继续提高性能,以满足不同场景的需求。

在商业模式方面,需要运营商积极推动大规模部署小基站,从而带动更多的企业参与到产业链中,不断地扩大生态圈,更好地发展5G产业。英特尔携手中国移动、锐德世公司共同展示了5G NR SA模式参考架构(基于O-RAN联盟《基站O-DU和O-CU软件架构和应用程序编程接口(API)》规范)和将其用于高清视频和物联网应用的案例。该解决方案基于第二代英特尔至强可扩展处理器以及英特尔FlexRAN参考架构,将帮助移动运营商加快5G部署,并使用开放组件和来自多供应商生态系统的API。

据了解,边缘计算与小站的结合是英特尔发展小站的独特之处。中国移动和英特尔、TiledMedia合作开发的360度8K VR应用,利用边缘计算快速响应、英特尔可扩展性视频技术、精准切流等优势,让用户在家中即可体验到约15兆码率高质量8K视频直播的魅力,随时随地观赏全球各地风景。

在“MWC19上海”,中国电信和英特尔联合展示了FPGA云化加速的边缘计算基础设施,面向未来制造、安防、交通等行业的智慧生活。这一展示基于英特尔以FPGA为代表的PAC N3000、至强系列等高性能加速硬件,和中国电信基于开源软件的自研通用加速硬件云化编排管理平台,以及边缘云能力平台,所实现的在线主动智慧安防拥有灵活多场景的主动监测与分析推理功能。

面向未来的智能互联世界,英特尔正聚焦于引领5G等转折性技术的发展,通过融合通信和计算引领未来5G变革。独行快,众行远,相信在英特尔和运营商以及产业链众多合作伙伴的共同努力下,小基站将更快、更好、更有力地支撑5G应用在垂直行业落地生根!


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