“雙千兆”深度覆蓋低成本融合解決方案的研究

呂沛錦，楊占春，尹以雁，周 熹，楊 丹

（1.中國移動通信集團云南有限公司，云南 昆明 650000；2.中國移動通信集團設(shè)計院有限公司 重慶分公司，重慶 401121）

1 “雙千兆”網(wǎng)絡(luò)項目建設(shè)與應(yīng)用存在的問題

目前，中國移動“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)項目的建設(shè)與應(yīng)用存在以下常見問題，亟待改善。

（1）千兆接入室內(nèi)末梢感知差、入戶難、成本高。根據(jù)統(tǒng)計，云南省現(xiàn)網(wǎng)用戶投訴中，由室內(nèi)深度覆蓋不足引發(fā)的投訴占全部投訴的65%。目前，5G室內(nèi)深度覆蓋仍然以室分覆蓋為主，但5G室分造價高，導(dǎo)致需求受限，需求滿足率不足30%。同時，5G 室分入戶覆蓋施工難、物業(yè)阻力巨大。在現(xiàn)網(wǎng)用戶投訴中，25%的投訴客戶和32%的低滿意度回訪客戶反饋Wi-Fi 上網(wǎng)感知不佳或全屋智能無法良好體驗。由此可以看出，家庭用戶對全屋智能業(yè)務(wù)發(fā)展需求巨大。雖然家庭寬帶（以下簡稱家寬）業(yè)務(wù)可以較容易的進行入戶接入，但數(shù)字家庭場景解決方案缺少承載實體，難以較好解決地?zé)o線上網(wǎng)感知差的問題[1]。

（2）無線與家寬技術(shù)優(yōu)勢協(xié)同互補差、規(guī)建投資重復(fù)多。當(dāng)前無線與家寬2 張網(wǎng)的價值分析、規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)較為獨立，在規(guī)劃建設(shè)環(huán)節(jié)缺乏融合的數(shù)字底座和統(tǒng)籌平臺進行分析與設(shè)計，難以將5G 無線的移動性、低時延、廣覆蓋等優(yōu)勢與家寬的穩(wěn)定性、大容量、易入戶等優(yōu)勢進行互補，容易導(dǎo)致無線與家寬2 張網(wǎng)業(yè)務(wù)忙閑不均、質(zhì)量優(yōu)劣不平衡。其中最為突出的是在傳輸設(shè)備、動力設(shè)備、機房設(shè)備等配套資源上，2 張網(wǎng)各自獨立規(guī)劃建設(shè)，無融合數(shù)據(jù)平臺統(tǒng)籌推進，導(dǎo)致不能相互借力快速發(fā)展，同時極易造成重復(fù)投資[2]。

（3）入戶服務(wù)進門難、次數(shù)多、成本高、感知差。在運維中，無線網(wǎng)的現(xiàn)場投訴處理、優(yōu)化、測試等日常優(yōu)化工作與家寬的安裝維護工作往往相互獨立，上門服務(wù)內(nèi)容、人員隊伍、工作流程整合不足，且無融合的調(diào)度平臺和現(xiàn)場支撐工具，經(jīng)常導(dǎo)致多專業(yè)頻繁入場、重復(fù)運維，既耗費大量人力成本，又降低客戶感知[3]。

2 基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)設(shè)備融合

為了解決上述問題，提出基于面向個人（To Customer，ToC）和面向家庭（To Home，ToH）雙網(wǎng)設(shè)備融合的解決方案。

2.1 產(chǎn)品設(shè)計理念

基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)設(shè)備融合的產(chǎn)品設(shè)計理念如圖1 所示。

圖1 基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)設(shè)備融合產(chǎn)品設(shè)計理念

基于“一根纜、兩張千兆網(wǎng)、零破壞入戶”的設(shè)計理念，對樓宇級入戶的無線網(wǎng)絡(luò)和家寬網(wǎng)絡(luò)進行融合改造，提供一種一級光線路終端（Optical Line Terminal，OLT）與基帶處理單元（Base Band Unit，BBU）、二級分纖與5G HUB、三級光網(wǎng)絡(luò)單元（Optical Network Unit，ONU）與射頻拉遠單元（pico Remote Radio Unit，pRRU）的3 級整合技術(shù)方案，使得5G室分與家寬共享傳輸資源。通過資源整合，實現(xiàn)5G無線與家寬Wi-Fi 融合的“雙千兆”入戶[4]。

2.2 技術(shù)要點

（1）社區(qū)機房級整合。將無線5G BBU 與家寬OLT 進行機房整合，高度共享動力與傳輸?shù)扰涮踪Y源，如圖2 所示。方案在5G 機房新增近端合并單元（Merging Unit，MU），將5G 新空口（New Radio，NR）信源的射頻信號耦合進光纖分布系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后進行組幀，將電信號轉(zhuǎn)換為光信號后通過光纖傳至下一單元。

圖2 社區(qū)機房級整合示意

（2）樓層級設(shè)備融合。將無線5G HUB 與家寬二級分纖融合為一體化設(shè)備擴展單元（Extention Unit，EU），EU 對原有無線5G HUB 及家寬二級分纖進行融合，并放置于樓層豎井。EU 有2 路輸入，一路為5G BBU 光纖接口，另一路為原有家寬的光傳輸信號（OLT 側(cè)）輸入，設(shè)備將此2 路信號進行融合在入戶光纖上傳輸入戶，使設(shè)備傳輸線路減少一半，如圖3所示。

圖3 樓層級設(shè)備融合示意

（3）入戶設(shè)備融合。將無線pRRU 與家寬ONU融合為一體化的設(shè)備RU。RU 對原有無線pRRU 與家寬ONU 進行融合，RU 集合了無線Wi-Fi、5G 無線信號射頻的功能，真正做到5G 無線與家寬“雙千兆”融合入戶，如圖4 所示。

圖4 入戶設(shè)備融合示意

3 基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)運維數(shù)據(jù)融合

3.1 模型設(shè)計理念

以“雙千兆”硬件設(shè)備集作為一點接入“基石”，搭建無線與家寬深度融合的“三對齊、四協(xié)同”立體網(wǎng)絡(luò)評估模式，將網(wǎng)絡(luò)感知評估的最小粒度細(xì)化至樓宇級、家庭級，并整合無線與家寬設(shè)備資源、運維資源，打造規(guī)建維優(yōu)雙網(wǎng)一體的數(shù)字底座，如圖5 所示。

圖5 “三對齊、四協(xié)同”立體網(wǎng)絡(luò)評估模式

3.2 主要技術(shù)點

（1）利用AI 模型及機器學(xué)習(xí)算法，應(yīng)用數(shù)字孿生實現(xiàn)大數(shù)據(jù)建模，構(gòu)建多維異構(gòu)智慧運維模型，實現(xiàn)4 維動態(tài)評估。緊盯無線、市場以及家寬，實現(xiàn)市場、無線、家寬各專業(yè)網(wǎng)格數(shù)據(jù)對齊，支撐優(yōu)化人員和市場網(wǎng)格人員協(xié)同、支撐交付與網(wǎng)格需求協(xié)同、彈性調(diào)度與業(yè)務(wù)變化協(xié)同以及客戶需求與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)協(xié)同，使現(xiàn)有資源發(fā)揮最大價值，最大化創(chuàng)造效益。

利用電子地圖、網(wǎng)絡(luò)爬蟲及地圖AI 識別等技術(shù)，構(gòu)建無線、市場、家寬對齊的高精度3D 數(shù)字地圖，使現(xiàn)網(wǎng)問題“看得見、看得清、看得準(zhǔn)”[5]。通過建立社區(qū)地理位置檔案庫和樓宇庫，融合無線基站、家寬光交箱、分纖箱、資源點等數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上標(biāo)準(zhǔn)化、IT 化處理ToC 和ToH 資源模型和性能模型，構(gòu)建社區(qū)級、樓宇級的雙千兆融合資源庫和性能數(shù)據(jù)庫，將無線、市場、家寬多維質(zhì)量評估指標(biāo)匯聚成質(zhì)量問題熱島，直接凸顯無線、市場、家寬三網(wǎng)問題共性點。

（3）構(gòu)建精準(zhǔn)的區(qū)域級場景網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)體系，落實無線與家寬數(shù)據(jù)價值融合性發(fā)掘，節(jié)省人力物力開銷，充分發(fā)揮組合性效益。以區(qū)域化評估模型為基礎(chǔ)，將無線、市場與家寬納入同一套網(wǎng)格體系，實現(xiàn)網(wǎng)格對齊。將網(wǎng)格數(shù)據(jù)匯聚到區(qū)域場景內(nèi)進行匯聚綜合評分，并進行聚類分析。組建無線、市場、家寬協(xié)同團隊，改變傳統(tǒng)單部門、單專業(yè)單兵作戰(zhàn)的模式，突破專業(yè)領(lǐng)域與人員技能的壁壘。無線、市場、家寬3 條線緊密協(xié)同，聯(lián)合作戰(zhàn)。將原來點對點的溝通方式改為扁平化的網(wǎng)狀溝通，實現(xiàn)運維一體化。提升前后端信息交互及協(xié)作效率，通過同步規(guī)劃、同步建設(shè)、同步使用，建立多部門聯(lián)合工作機制，推動前后聯(lián)動互相支撐，開展聯(lián)合攻堅，使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有效投資、精準(zhǔn)發(fā)力，節(jié)省人力物力開銷，充分發(fā)揮組合效益。

4 基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)服務(wù)觸點融合

4.1 模式設(shè)計理念

基于“一個入戶觸點，兩張千兆光網(wǎng)”的設(shè)計理念（見圖6），提出了一個入戶接口，通過一次家庭級網(wǎng)絡(luò)定制分析、一次網(wǎng)絡(luò)建設(shè)或改造，給客戶提供2 張高質(zhì)量的千兆光網(wǎng)。通過入戶融合性發(fā)掘問題、分析問題、解決問題，探索數(shù)字服務(wù)一點接入全程支撐的新運營模式，降低成本，提升客戶感知。

圖6 基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)服務(wù)觸點融合設(shè)計理念

4.2 主要技術(shù)點

（1）通過嵌入式無線與家寬網(wǎng)絡(luò)感知分析模型，建立家庭畫像信息庫，讓用戶享受定制化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。以家庭級入戶數(shù)字接入為目標(biāo)，構(gòu)建嵌入式無線與家寬網(wǎng)絡(luò)感知分析模型，將樓宇級質(zhì)量評估細(xì)化至家庭級的專屬感知保障，嵌入客戶生活場景，貼近式分析無線、家寬個人級真實感知情況?；诜治瞿Ｐ?，建立家庭畫像信息庫，形成標(biāo)準(zhǔn)化的家庭級網(wǎng)絡(luò)評估體系，為用戶提供入戶級專屬的家庭無線與家寬網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量融合解決方案，讓用戶享受定制化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

（2）開發(fā)“雙千兆”質(zhì)量服務(wù)App，快速解決室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)獲取難的問題，提升家寬側(cè)數(shù)據(jù)對無線側(cè)的支撐能力?？蛻舳薃pp 設(shè)計基于業(yè)內(nèi)主流框架，可以適配不同機型，集成了入戶無線信號和寬帶質(zhì)量檢測功能。家寬工程師上門安裝寬帶和維護寬帶時進行入戶信號測試，快速解決室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)獲取難的問題，補足無線網(wǎng)絡(luò)信號測試盲區(qū)，為無線優(yōu)化工作提供新的參考維度。

（3）設(shè)計“雙千兆”人工智能物聯(lián)網(wǎng)家庭數(shù)智化解決方案，實現(xiàn)泛智能設(shè)備有效接入智慧生活。結(jié)合5G 網(wǎng)絡(luò)高可靠、高并發(fā)的特性，實現(xiàn)在家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)抖動的情況下，家庭設(shè)備的穩(wěn)定連接與快速響應(yīng)?；谌斯ぶ悄芷脚_和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接平臺，可提供多語種語音識別、聲紋識別、感知智能能力，結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)低時延、高寬帶的特性，實現(xiàn)毫秒級、高精準(zhǔn)的用戶指令識別與行為分析，為融合5G+數(shù)字家庭場景提供解決方案。

5 結(jié) 論

充分挖掘基于ToC 和ToH 雙網(wǎng)的設(shè)備融合、運維數(shù)據(jù)融合、服務(wù)觸點融合，通過科技創(chuàng)新和運維流程重構(gòu)的方式實現(xiàn)5G 無線千兆和家寬光網(wǎng)千兆的規(guī)劃、運維、服務(wù)及解決方案的融合，提升網(wǎng)絡(luò)運維價值，充分發(fā)揮以5G、千兆光網(wǎng)為代表的“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)的重要作用。