(CWW)隨著5G產業的蓬勃發展,不斷涌現的新業務、新場景牽引著網絡持續演進。5G-Advanced作為5G到6G承上啟下的關鍵階段,正在由愿景加速走向現實。與此同時,無線網絡也面臨著的復雜度高、規建維優效率低、新業務開通周期長等挑戰。為應對這些挑戰,無線網絡需要具備更為敏捷的演進能力,以及更高的智能化水平。
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近年來,數字孿生技術作為支撐無線網絡邁向智能化的關鍵技術之一,在業界得到了廣泛的研究和應用探索。在2023年6月28日至30日于上海舉辦的世界移動通信大會(MWC2023)期間,通信世界全媒體記者對中興通訊RAN產品副總經理唐雪進行了專訪,唐雪對數字孿生技術在無線網絡智能化中的應用做了深度解讀。唐雪表示:“通過數字孿生技術,可以將實體網絡中的基站、核心網、終端等網元精準映射為‘數字克隆體’,一比一地復現無線信號的傳播環境并模擬不同用戶進行多種業務,真實反映實體網絡的運行狀態。”
首創“數字孿生即服務”模式,服務運營商、行業伙伴
在上海MWC2023展會上,中興通訊發布的《無線網絡數字孿生即服務技術白皮書》顯示,數字孿生即服務是一種數字孿生網絡功能的交付模式,該模式在無線網絡中的應用尚屬業界首創。在這種模式下,數字孿生網絡功能部署在中興通訊的服務器和云平臺上,客戶可以便捷地通過網絡訂閱并調用數字孿生微服務。
構建能精準復刻網絡及業務的數字孿生網絡,是非常復雜且昂貴的,如果不同客戶為不同的網絡建立獨立的數字孿生網絡系統,成本是極高的。據唐雪介紹,
數字孿生即服務的模式可以讓客戶無需獨立部署本地數字孿生網絡系統,減少了系統開銷和維護成本,同時也可以快速響應需求,進行系統的快速迭代更新。
數字孿生即服務優勢明顯,如低成本試錯、開放架構、降低數據獲取難度、提升模型泛化能力和可解釋性等,可以廣泛服務行業伙伴。
唐雪透露,數字孿生即服務的用戶可以是運營商、行業伙伴、以及高校等科研機構,應用場景非常廣泛。這些用戶僅需通過接口調用及低代碼APP開發,便可將數字孿生能力高效地集成到自身的系統中。如運營商或者行業伙伴可以通過該平臺來賦能網絡規建、網絡可視、網絡故障診斷等應用場景;高校及研究者可以通過調用相應數字孿生服務用于通信算法驗證、協議預研、大模型訓練等。
數字孿生是無線網絡邁向智能化的基礎
隨著5G多樣化連接需求的劇增,網絡自動化與智能化成為無線網絡運營的重要一步。因此,網絡智能化勢在必行,但目前存在一些難題。
唐雪認為:“要實現無線網絡的高度智能化,精準地對網絡中的全量數據進行建模,做到‘知己知彼’是關鍵。”
當前,新技術、新應用的加速更迭,一定程度上增加了網絡的復雜程度。且
隨著網絡復雜度的提升,很難全面、準確、高效率的描述網絡運行情況并評估網絡服務能力。不同業務和終端對網絡性能的需求差異很大,缺乏有效的方法對網絡、業務和終端進行多維度的問題定界,難以進行全面、有效的優化。
此外,網絡復雜度的提升引發了一系列問題,唐雪從兩個方面加以概括。一方面,為了確保商用網絡的穩定和安全,對于網絡中的任何參數變動都是謹小慎微的,由此導致的大量的人工介入使網絡運維成本壓力日益增大,難以適應快速變化的用戶需求。另一方面,新技術、新應用通常情況不允許在商用網絡中直接部署和迭代優化,帶來創新的試錯成本高,新技術、新應用的上市周期難以縮短。
在談到數字孿生如何賦能網絡智能化時,唐雪表示:“可以通過在數字孿生平臺上運行人工智能算法來進行高效的網絡參數優化、精準網絡規劃、故障定界定位、以及預測性維護等智能化規建維優操作。”此外,還可以把孿生網絡作為實體網絡的測試床,進行新技術、新應用的驗證和迭代優化,最大程度地提升創新效率,降低現網風險。
隨著運營商業務愈發復雜,自智網絡已成為一條必經之路。大多數運營商已將網絡自動化納入戰略化發展,有資料顯示,2025年會達到自智網絡L4級別。
據唐雪介紹,中興通訊作為全球領先的綜合通信與信息技術解決方案提供商,積極與運營商探索自智網絡。如中國移動研究院和中興通訊在無線網絡數字孿生多個關鍵技術領域合作,共同完成了多業務孿生、無線信道孿生及智能尋優決策AI能力的研究及驗證,為中國移動“智慧網絡國家新一代人工智能開放創新平臺”與中興通訊“數字孿生平臺”的聯合建設部署奠定了技術基礎。
數字孿生為5G-A多應用場景提供網絡賦能
5G-A網絡的高性能使得個人數字消費不斷升級,體驗更上一層樓,應用云化、通信富媒體化將成為不可逆轉的潮流。如今,裸眼3D、云電腦、云手機、云游戲、高沉浸XR(混合現實)、5G新通話等應用正處于迅速發展中,這類應用的高效運行要依賴于強大的網絡能力。
唐雪認為:“數字孿生可以支撐運營商高效地評估新業務給網絡帶來的性能壓力,為網絡擴容以及時延降低等性能保障方案的制定提供依據。比如,XR作為元宇宙的入口,對網絡的要求極高,在線XR游戲等業務需要百兆帶寬以及20毫秒的低時延,這在商用場景中存在極大挑戰,如何保障多用戶并發下的體驗是現網亟待解決的問題。”
據唐雪介紹,目前中興通訊在數字孿生賦能智能網絡領域已有項目落地。
一是中國移動研究院聯合中興通訊在江西九江完成了業界首次面向XR業務的無線網絡數字孿生應用。多個場景的大規模定點測試結果表明,中興通訊數字孿生平臺XR業務性能的孿生相似度達到90%以上,孿生結果可以反映網絡引入XR業務之后的性能表現,為后續的XR業務體驗保障和策略優化打下了堅實基礎。
二是數字孿生在高鐵網絡規劃場景中的應用。為解決當前高鐵場景傳統網規方案精度不足,效率較低的問題,天津移動攜手中興通訊在京濱唐城際鐵路進行了數字孿生網規試點。結果表明,相比傳統網規方案,基于數字孿生精準可視網規提供的建網策略可以使得高鐵線路上速率低于2Mbps的“質差”路段減少50個百分點。
最后,唐雪表示:“希望通過數字孿生即服務,為客戶與合作伙伴開辟新的創新模式,支撐新技術、新應用的加速成熟,賦能新場景拓展。
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