7月19日,2023·5G應用創(chuàng)新大會主論壇舉行期間,中國信息通信研究院、中國移動通信集團有限公司、華為技術有限公司聯(lián)合發(fā)布了《5G智慧海洋發(fā)展研究報告》。
DVBCN注意到,該份報告書收錄了中國移動方面的700MHz+2.6GHz+4.9GHz融合組網(wǎng)在5G智慧海洋建設的情況,截取了相關部分內(nèi)容以供業(yè)內(nèi)了解。
智慧海洋5G網(wǎng)絡的整體思路方面,中國移動表示將采取5G+衛(wèi)星+Wi-Fi融合組網(wǎng)方案,統(tǒng)籌考慮熱點場景和偏遠地區(qū)的差異化需求,分區(qū)域覆蓋沿海、近海、遠海三大場景,以高頻段組網(wǎng)滿足網(wǎng)絡容量需求、低頻段組網(wǎng)滿足覆蓋廣度需求,實現(xiàn)智慧海洋全場景網(wǎng)絡覆蓋。
考慮到海域各業(yè)務對網(wǎng)絡容量和覆蓋范圍需求不同,智慧海洋5G網(wǎng)絡將以低頻段和中高頻段結(jié)合部署為主,并采用高頻段擴容方式進一步保障5G網(wǎng)絡上下行高速體驗。此外,衛(wèi)星通信能夠在超過5G覆蓋遠限的超遠海場景下滿足船只通信需求,并在沿海、近海和遠海場景中作為5G網(wǎng)絡的補充。
以中國移動為例,海洋5G網(wǎng)絡采用700MHz+2.6GHz+4.9GHz多頻組網(wǎng)方式,可根據(jù)具體業(yè)務需求靈活選用頻段進行疊加;具體而言,充分利用700MHz低頻廣覆蓋優(yōu)勢進行海域覆蓋,面向沿海高業(yè)務量場景按需部署2.6GHz補充容量,針對超級熱點、大上行場景適當部署4.9GHz進一步解決容量需求。
網(wǎng)絡建設部署中,在沿海和近海區(qū)域,智慧海洋5G網(wǎng)絡依托低頻段保障網(wǎng)絡廣域覆蓋,按需疊加中高頻承載熱點場景需求。以中國移動為例,通過利用5G 700MHz“黃金頻段”的廣覆蓋優(yōu)勢,能夠確保沿海偏遠區(qū)域網(wǎng)絡連續(xù)覆蓋,有效滿足海上泛在業(yè)務需求。同時充分發(fā)揮2.6GHz Massive MIMO高容量、大帶寬能力,為行業(yè)單位、游客、漁民等用戶提供高速、穩(wěn)定的上網(wǎng)體驗;針對2.6GHz仍無法滿足的智慧魚排、無人機巡檢等應用,則通過4.9GHz頻段進一步解決容量需求,從而更好支撐部分超級熱點場景。
在近海區(qū)域,智慧海洋5G網(wǎng)絡還將與Wi-F船載直放站結(jié)合,提供多種接入方式。為解決近海區(qū)域公網(wǎng)覆蓋難題,支撐安全監(jiān)管、氣象監(jiān)測、電子圍欄等創(chuàng)新應用,可在無風電場/鉆井平臺/海洋牧場等海上平臺部署5G基站,通過海底光纜打通基站和陸地運營商核心網(wǎng)控制面和用戶面之間的鏈路,實現(xiàn)平臺周邊20-50公里范圍海域的5G信號覆蓋,并與Wi-Fi、船載直放站相結(jié)合,為近海開放區(qū)域用戶提供兼?zhèn)涠喾N接入方式的網(wǎng)絡服務。
在遠海區(qū)域,智慧海洋5G網(wǎng)絡充分發(fā)揮低頻段覆蓋范圍優(yōu)勢,結(jié)合高通量衛(wèi)星增強網(wǎng)絡覆蓋。高通量衛(wèi)星具備輻射功率大、頻譜效率高、單位帶寬成本低的優(yōu)勢,能夠在5G無法覆蓋的超遠海等區(qū)域輔助提供網(wǎng)絡服務。在40-100公里范圍的遠海區(qū)域,通常采用5G與高通量衛(wèi)星相結(jié)合的部署方式,在島礁或艦船上建設衛(wèi)星系統(tǒng)和5G基站系統(tǒng),通過衛(wèi)星系統(tǒng)實現(xiàn)船載基站信號轉(zhuǎn)發(fā)、鏈路自動尋星及跟蹤,通過5G小基站系統(tǒng)為移動終端提供信號,地面核心網(wǎng)回傳通道由基站BBU與衛(wèi)星系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器連接提供,實現(xiàn)寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務,解決傳統(tǒng)衛(wèi)星帶寬資源不足的痛點。
智慧海洋5G網(wǎng)絡可依托多種增強技術,按需擴展網(wǎng)絡能力。以中國移動為例,基于上行SUL(Supplementary Uplink,上行增強)、下行靈活CA(Carrier Aggregation,載波聚合)等技術,可實現(xiàn)上下行頻段解耦,提升傳輸速率,更大限度發(fā)揮5G 700MHz優(yōu)勢,同時通過2.6GHz TDD與700MHz FDD協(xié)同,同步提升用戶上下行體驗。在沿海、近海區(qū)域部署回傳天線、信號增強設備、覆蓋天線,能夠?qū)崿F(xiàn)陸地沿岸基站信號的覆蓋增強,進一步提升熱點區(qū)域網(wǎng)絡覆蓋質(zhì)量。
此外,5G智慧海洋還可為特殊應用場景提供安全專網(wǎng)。如在遠海區(qū)域,針對無需與外部網(wǎng)絡互通的獨立島嶼和部分大型船只,可采用5G專網(wǎng)+高通量衛(wèi)星組網(wǎng)方案,在本地部署的UPF/MEC或服務器上完成應用處理,實現(xiàn)內(nèi)部互通;高通量衛(wèi)星在應急通信、回傳告警及用戶訪問公網(wǎng)等場景提供互聯(lián)網(wǎng)接入,滿足多業(yè)務需求。
在實踐案例方面,如南方海洋實驗室海上應用5G專網(wǎng)建設項目。南方海洋科學與工程廣東省實驗室(珠海)建設的珠海萬山海上測試場是珠海市重點項目,目標是圍繞智能船艇、海洋無人系統(tǒng)、海洋儀器的關鍵核心技術,建設集研發(fā)測試檢驗認證、標準制定及國際交流合作一體的世界一流的海洋綜合測試場。中國移動廣東公司珠海分公司采用2.6G+700MHz分層組網(wǎng)技術開展測試場5G專網(wǎng)通信建設,探索海上船載基站通信解決方案,實現(xiàn)近海、遠海5G分級錯層覆蓋,既保障近海的網(wǎng)絡容量,又滿足試驗場邊緣40公里的5G通信需求,為南方海洋實驗室海上試驗測試提供關鍵可靠的通信保障支撐,為海洋數(shù)字化創(chuàng)新及海洋無人裝備的規(guī)模應用“鋪路架橋”。