(赵法彬/数字通信世界)当前,全球5G建设正处于非常重要的发展阶段,5G网络建设提速与终端的普及正在对5G技术与应用创新提出更高的要求!最近,爱立信推出潮汐功放技术为5G节能降耗,并发布“成就更好5G的五大关键”报告。
成就更好5G的五大关键
尽管疫情肆虐,但全球5G升级意向同比增加。爱立信东北亚区首席市场官张至伟在解读爱立信消费者研究室发布的“成就更好5G的五大关键”报告时说,在本次调查中,全球39%的智能手机用户表示打算在2021年使用5G,比2019年增加2个百分点;51%的中国受访者表达了升级5G的意向,其中23%的用户准备在一年内升级采用5G,较高的价格套餐以及对5G可用性的认知较低导致中国受访者的5G升级意向下降8个百分点。之后,他重点分析了影响中国消费者5G的五大趋势发现。
一是需要弥合知识差距。5%的中国受访者声称使用的是5G,但拥有的是4G智能手机;33%中国受访者拥有5G手机,但声称自己是4G用户。可见,中国用户存在5G认知差距,在2020年影响到33%的用户采用5G。二是5G推动使用行为的改变。5G触发中国首次使用增强型媒体、云游戏和XR,53%的用户开始使用流式高清视频或提高其使用率,16-35%的用户开始使用AR应用和云游戏或提高其使用率。中国5G早期用户在增强视频和云游戏上花费的时间更多,与4G用户相比,5G用户每周多花2小时在高清流视频上,多花1小时在云游戏上;VR和AR在数字服务上的使用时间占比达到15%。在中国,25%的受访者在升级5G后减少了在智能手机上的Wi-Fi使用量,而全球数据为20%。三是良好的室内覆盖非常重要。在疫情期间,室内体验成为提高网络满意度的关键因素,在推动5G满意度方面,室内5G覆盖比速度或电池续航时间重要两倍。在网络性能满意度方面,中国5G用户比4G用户多15%。四是5G让早期用户感到愉悦。在中国,5G早期用户的净推荐值平均比非5G用户高33分,因此,5G是进一步改善中国运营商推荐值的机会。虽然中国的早期用户对网速感到满意,但62%希望获得更多创新的应用和服务,而全球数据为70%。五是从展示走向用例。如果将有较高影响力的“商业就绪型”用例商业化,中国消费者将为捆绑数字服务的套餐多付45%的费用,而全球数据为20-30%。
那么,如何才能成就更好的5G消费者体验呢?爱立信认为需要从五大关键领域入手。张至伟分析说,一是弥补认知差距。这个认知差距必须要花力气弥补掉,因为它直接影响到5G用户的发展,弥合这个差距后可以让消费者更好地认识到什么是5G,就会更好地选择5G,有助于整个5G用户规模的发展。二是保持室内和室外覆盖一致。室内覆盖非常重要,特别是5G强调体验型,要从5G网络建设开始就进行室内覆盖,这比我们想象中重要,不能像1G到4G传统网络一样用室外覆盖尽可能打透覆盖室内,然后再发现哪儿不足再补点,因为5G所用频率本身穿透性就比较差,因此一开始就要室内外覆盖齐头并进。三是满足新的网络需求。整个网络建设的时候要更好地满足业务对网络的要求,比如时延的要求,可靠性要求,下一步网络建设重点是什么,满足AR、VR、云游戏、高清流视频的需求,等等,并做好网络支持。四是了解和聚焦客户的核心诉求。我们不要只看这些需求,更要看这些需求背后的核心诉求是什么,只有找到背后的核心诉求才能找到下一个更好的5G应用。比如那些受欢迎的5G应用,背后的诉求可能是想尝鲜,感受新鲜,感受自由,用户愿意为这种无限的自由付费,如果这个核心诉求是自由的话,我们就更容易找到下一个受欢迎的应用,所以要关注这些应用背后核心的诉求。五是加速用例的商用化落地。加速用例的商用需要与整个生态系统的各个合作伙伴一起协作,协调好彼此的利益关系,向市场推出成功的业务模式,实现共同盈利。产业链端到端的成功,商用化是不二的选择,尽快实现用例商用化落地,5G才能更好的发展。
共同努力为5G节能降耗
每一代移动通信系统在给人们带来更多、更快、更好的通信业务之际,也带了能耗的逐级增长,因此,能耗也是5G的一大软肋。据加拿大麦克马斯特大学的研究预测,2040年,信息通信产业(ICT)的碳排放占全球碳排放比例将从2007年的1.6%上升至14%。2020年,通信网络和终端设备碳排放比例分别达到24%和31%。在此背景下,移动通信行业正在积极通过技术创新引领“绿色革命”。
爱立信东北亚区网络产品线部门总监吴日平表示,爱立信一直非常认同的一点就是可持续发展不仅是能力,更重要的是行业责任,将责任嵌入到我们做的每件事情里,其中就包括产品设计。爱立信致力于产品和技术创新,力图打破移动通信发展的能耗曲线。在爱立信提供的先进的平台和硬件产品里,有更广泛的软件功能可以节省能耗,通过提供更好的方式精准构建5G网络,在合适需求的地方建设网络并在网络运维方面通过各种方式降低能耗,等等,把这些结合起来形成打破能耗曲线的合力。要让基站完全不休眠完全不关断,在非关断的正常工作周期同样做到节电,这就是需要爱立信的最新黑科技——潮汐功放技术。依托爱立信硅芯科技的强大运算能力的平台上,同时加入人工智能的相关算法实现的。我们实现潮汐功放技术之后基于机器学习和业务负荷跟踪做预测,动态调整功放的电压,可以实现整站的功耗节省15%,从功放本身来说20%。
日前,爱立信推出基于Ericsson Silicon(即基于爱立信先进的硅芯设计理念推出的多款全自研先进制程芯片)的创新射频单元节能方案——潮汐功放技术。在爱立信为全球运营商提供的E2E产品如无线产品、传输产品和RAN计算产品中,使用Ericsson Silicon的产品都拥有先进的算法和强大的处理能力。此次推出的潮汐功放技术即是基于Ericsson Silicon提供的最佳节能方案之一,从无线设备级到爱立信E2E全产品系列再到网络级节能均可持续改善Gb/W的能效,该方案可软件升级。此外,在典型业务负荷时,该技术可将基站射频单元整机功耗降低20%,从而在助力运营商减少OPEX的同时,携手为用户共筑低碳节能绿色家园。
国内运营商的典型无线网络,无线主设备能耗(射频单元+基带单元)占无线网络总能耗的约50%,另外50%由空调、电源等消耗。射频单元能耗占无线主设备能耗的约80%,射频模块占射频单元能耗的约70%,其中PA占射频模块能耗约90%。因此,通过技术创新,提升PA的效率是无线网络节能的关键一环。目前,射频单元的节能技术有符号关断、通道关断、深度休眠等,运营商会根据业务的有无,在无业务的时刻和无业务的区域,关断一部分器件达到节能的目的且不影响用户感知。
此次,爱立信研发的潮汐功放技术,即是通过动态调整PA电压以提升PA的效率,在有业务的情况下,可根据业务量的高低,自动通过硬件算法实时优化功耗,在不影响性能的同时实现功耗的动态优化。其具体原理是:现网业务随时间分布不均衡,如部署在写字楼附近的基站,白天很忙,晚上很闲。业务量高时,PA需要输出较高的功率,也就是需要给PA提供较高的电压。目前业内基站采用分级可变电压(即不同的功率等级)来对应不同的业务负荷,很难精细地实时调整,不仅在一定程度上造成浪费也会因为一定的调整偏差带来小区间干扰。爱立信的潮汐功放技术可实现基站的能耗随业务变化实时动态调整。通过机器学习对现网业务负荷进行跟踪和预测,在不同的业务量下,爱立信数字中频芯片(基于爱立信先进的硅芯设计理念推出的全自研先进制程芯片之一)里集成的算法可自动调整PA的电压,让PA时刻工作在效率的最优点,达到整机效率最大化。但降低PA 的电压通常会引入额外的PA非线性,从而影响系统性能, 爱立信研发的新算法可以消除此类额外的非线性,在降低功耗的同时并保持最优性能。根据实验室测试结果,在典型业务负荷下,潮汐功放技术可使射频单元功耗降低约20%,基站整体功耗降低约15%。
爱立信东北亚区副总裁吴立东表示,今年明年都是5G建设非常关键的时间点,中国在5G建设方面一直走在全球前面,相信很快中国在5G行业应用方面一定非常领先。我们希望做中国数字经济赋能者、中国5G技术创新推动者、中国可持续发展共建者,这是爱立信在中国的三个角色定位。支持中国5G的发展、支持中国整个网络的建设一直都是爱立信诚心诚意在做的事情。专业、锲而不舍、真心对待员工与客户、诚实守信,是爱立信价值观,也是爱立信在中国市场长期耕耘的承诺。