飛象原創(chuàng)(魏德齡/文)談到5G,客觀地說并沒有預(yù)先設(shè)想的那般成功。在如今5G已經(jīng)走向下半場的時刻,當(dāng)年20Gbps的目標(biāo)變成了一個難以如愿的PPT假想。賦能千行百業(yè),也僅僅成了工廠龐大生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的對外實驗展示項目。如今定義規(guī)劃過程中的6G,正在避免曾經(jīng)5G經(jīng)歷的尷尬局面,而這還要從5G的理想與現(xiàn)實談起。
5G的理想與現(xiàn)實
實際上,日常所談?wù)摰亩嗌佟癎”的含義,主要停留在空口上。然而,從1G到4G,所圍繞的重點無疑是手機,逐漸演變?yōu)樽非髥渭兊乃俾省?梢员扔鳛橥ㄐ艠I(yè)鍛造了一把越來越鋒利的刀,最開始可能是一把小刀,最后變成了削鐵如泥的寶刀。但在5G時代,“賦能千行百業(yè)”“第三次工業(yè)革命”這樣的口號,也體現(xiàn)出刀的性質(zhì)變了。
5G引入了切片的方式,以期能夠為不同行業(yè)提供專有的網(wǎng)絡(luò)資源。但是,由于“刀”的設(shè)計慣性問題,業(yè)界最終呈現(xiàn)在世人面前的更像是一把“殺瓜刀”。曾經(jīng)有一位大學(xué)教授這樣形容切片技術(shù),好像是在整齊地分蛋糕,看似自由,但可能有的行業(yè)僅僅需要拿勺子挖上一口就夠了,而這卻是技術(shù)本身所無法實現(xiàn)的。
最被外界所知曉的莫過于能耗問題,在5G網(wǎng)絡(luò)上線初期,甚至出現(xiàn)為了節(jié)能需要,而臨時關(guān)閉站址的現(xiàn)象。5G單站功耗約為4G單站的2.5-3.5倍,其中AAU功耗增加是5G功耗增加的主要原因。單站滿載近3700W的功耗,也對現(xiàn)網(wǎng)電源、配套設(shè)施帶來了升級要求,一個5G站址的全年電費約為1.3萬-2.2萬元。另一方面,在同樣覆蓋范圍內(nèi),5G基站數(shù)量也要多至4G的1.3-1.4倍,才能實現(xiàn)全面覆蓋。
除了費錢,5G的部分升級目標(biāo)也與同時代的需求變化發(fā)生了錯位。正如文章開頭提到的20Gbps目標(biāo),從市場需求來看,用戶對于如此高的網(wǎng)速需求已經(jīng)基本飽和,他們需要的是更穩(wěn)定、更優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)體驗,而非單純的速度。于是,無論是設(shè)備側(cè)升級,還是頻譜資源的劃分,對于當(dāng)初的目標(biāo)均已失去動力。
經(jīng)歷了豐滿的理想,以及骨感的現(xiàn)實,6G正在“知錯就改”。
“經(jīng)濟性”從部署開始
最明顯的變化便是對于“經(jīng)濟性”問題的重點關(guān)注。
行業(yè)正在關(guān)注整體效能的最優(yōu)設(shè)計,從而支撐網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展,在關(guān)注功能的同時,也更加關(guān)注網(wǎng)絡(luò)整體效能,在業(yè)務(wù)研究、整體效能、架構(gòu)等層面實現(xiàn)端到端打通。避免功能選項堆疊式增加,系統(tǒng)設(shè)計加強跨界、跨域、跨層的至簡協(xié)同。
在未來6G的初期部署上,業(yè)界也認(rèn)為需要吸取5G元年的部署經(jīng)驗,不再分為NSA、SA進行,而是全部采用6G獨立組網(wǎng),從而加速創(chuàng)造新營收機遇,并推動創(chuàng)新服務(wù)的交付。從4G向5G⽹絡(luò)過渡的經(jīng)驗來看,5G向6G遷移的相關(guān)決策可能會影響多個3GPP標(biāo)準(zhǔn)版本中6G特性的實施以及部署難易度。在5G向6G⽹絡(luò)遷移的過程中,應(yīng)避免生態(tài)系統(tǒng)碎⽚化以及由此在市場上帶來的混淆,這樣可以更有效地利⽤⽹絡(luò)運營商、基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商和技術(shù)提供商的有限資源,同時滿⾜3GPP生態(tài)系統(tǒng)不斷演進的需求。
與此同時,6G需要依托現(xiàn)有的5G部署,利⽤⾜夠多的頻譜來滿⾜⽤戶對更⾼吞吐量的期待,并⽀撐對⾼吞吐量有需求的⾼級服務(wù)和新興⽤例。因此,與4G向5G的演進相似,過去⼏代技術(shù)及其占⽤的頻譜,將繼續(xù)在6G部署和增強6G⽤戶體驗⽅⾯發(fā)揮重要作⽤。
根據(jù)下⼀代移動⽹絡(luò)聯(lián)盟在其6G⽴場聲明中確⽴的⼀項指導(dǎo)原則,6G不應(yīng)強制要求5G RAN基礎(chǔ)設(shè)施進⾏硬件更新。5G向6G的遷移路徑應(yīng)盡可能⽀持基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)⽤,包括軟件、硬件和射頻系統(tǒng),以降低部署成本。例如,運營商可能希望現(xiàn)有5G頻段中的射頻單元(RU)能夠在6G中繼續(xù)使⽤,并且5G和6G共⽤頻段中的RU能夠共享前傳接⼝。硬件池應(yīng)⽀持5G和6G的資源復(fù)⽤,并適配6G演進所需的新要素,例如計算資源和專⽤射頻基帶。
這也意味著對于6G網(wǎng)絡(luò)而言,RAN側(cè)的解耦合將成為一個重要的能力。同時也利于AI能力在RAN上的嵌入。目前vRAN方案正在占據(jù)上風(fēng),原因在于采用透明協(xié)議,支持云原生和功能升級。很多展示案例中,均在通過vRAN來為RAN側(cè)引入具備智能管控能耗的軟件,以期解決被長期關(guān)注的經(jīng)濟性問題。
另外,與1G至5G時代的大規(guī)模部署不同,已經(jīng)有業(yè)內(nèi)人士提出了6G不再需要全面部署的觀點。峰值速率正在成為小眾場景,通過部署Wi-Fi或?qū)>W(wǎng)同樣可以滿足這類特定需求,6G需要更加面向大眾在網(wǎng)絡(luò)使用中的剛需,并做到對多頻段的有效利用,讓生產(chǎn)與生活中的使用并行不悖。
AI是理想也是解題思路
甚至對于AI這樣一個理想目標(biāo)型方向,6G也期待其能夠成為關(guān)于經(jīng)濟性問題的解題思路。通過AI的引入將使網(wǎng)絡(luò)變得更具預(yù)測性與響應(yīng)性,使系統(tǒng)能夠以盡可能小的功耗運行,從而實現(xiàn)端到端系統(tǒng)運行效率的全面提升。
從內(nèi)部架構(gòu)開始,AI將實現(xiàn)與6G的融合,成為內(nèi)生能力,兩者將會實現(xiàn)雙向價值賦能。AI功能既能提供面向網(wǎng)絡(luò)自身的運行和運維,也能面向用戶或?qū)ν馓峁〢I服務(wù)能力。例如,利用AI技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)的性能、效率、可擴展性和智能化水平,或靈活高效地共享RAN側(cè)AI功能和基礎(chǔ)資源,通過云端邊協(xié)同提升服務(wù)。
簡單來說,AI不僅有望幫助運營商省錢,還能提供賺錢的能力,成為關(guān)鍵生產(chǎn)要素。像是內(nèi)置于RAN側(cè)的AI,可以為用戶提供更低時延的AI算力支持,對于工廠這類場景而言,還能將企業(yè)數(shù)據(jù)的運算保留在本地,對于個人來說,也能獲得響應(yīng)更快的AI服務(wù)。
6G正在從5G“順?biāo)浦邸钡睦硐胫髁x中汲取教訓(xùn),轉(zhuǎn)而擁抱更為實際、更具經(jīng)濟性的策略。面對5G的問題選擇知錯就改,用一把集合了AI、更具經(jīng)濟性的瑞士軍刀,試圖成為面向更多人的趁手工具。