烽火通信吳軍：新基建 新機(jī)遇 新引擎 新動能

  ICCSZ訊 2020年初，全球新冠肺炎疫情暴發(fā)與國際貿(mào)易戰(zhàn)、科技戰(zhàn)形成疊加，引發(fā)全球宏觀環(huán)境的巨大變化：世界政治經(jīng)濟(jì)格局變化，企業(yè)全球產(chǎn)業(yè)鏈布局調(diào)整，非接觸商業(yè)加速興起，人們工作和生活方式發(fā)生重大改變。國家出臺了以5G為代表的新基建政策。新基建短期是為了挽救經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，應(yīng)對百年大流行病，而新基建長期是為建設(shè)工業(yè)強(qiáng)國、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國，應(yīng)對百年之大變局。

  2020年4月8日，國家發(fā)改委進(jìn)一步明確新基建的內(nèi)涵：新基建是以新發(fā)展理念為引領(lǐng)，以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動，以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，面向高質(zhì)量發(fā)展的需要提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施體系。新基建分為新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施新基建三個方面。

  新基建孕育巨大的時代機(jī)遇。據(jù)有關(guān)部委公布的數(shù)據(jù)，我國2020年計劃總投資66958億元，截至2020年4月，新基建規(guī)模達(dá)15631億(不完全統(tǒng)計),中央和地方政府正在規(guī)劃一大批新基建項(xiàng)目。新基建成為我國對沖疫情影響和推動建成全面小康社會目標(biāo)的重要政策抓手。

  5G是引領(lǐng)“數(shù)字基建”的新引擎

  以5G為代表的ICT是新基建的重要任務(wù)，是引領(lǐng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“新引擎”，是支撐產(chǎn)業(yè)及社會網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化升級發(fā)展的“加速器”，是助推其他產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、實(shí)現(xiàn)新舊動能轉(zhuǎn)換的“催化劑”。

  訊石咨詢研究數(shù)據(jù)顯示，截至2020年5月，全球5G商用網(wǎng)絡(luò)數(shù)超70個，全球5G基站數(shù)超40萬個，中國5G基站建設(shè)數(shù)超20萬，全球5G用戶目前估計逼近1億戶，而中國約8000萬戶。預(yù)計到2020年底，全球5G商用網(wǎng)絡(luò)數(shù)將達(dá)100張，中國基站數(shù)約80萬座，5G用戶數(shù)2億戶左右，其中主要是中國用戶。

  在5G標(biāo)準(zhǔn)方面，支持NSA和SA組網(wǎng)eMBB應(yīng)用和低時延基礎(chǔ)能力的R15標(biāo)準(zhǔn)已于2019年6月全部完成并凍結(jié);支持eMBB性能增強(qiáng)和完整uRLLC應(yīng)用的R16于2020年6月凍結(jié)。而支持5G物聯(lián)網(wǎng)及業(yè)務(wù)能力增強(qiáng)的R17預(yù)計在2021年9月完成且凍結(jié)。

  在國家政策支持層面，中央和地方政府出臺了一系列降稅費(fèi)和促應(yīng)用政策。2020年3月24日，工信部印發(fā)《關(guān)于推動5G加快發(fā)展的通知》，提出加快5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度，豐富5G應(yīng)用場景，加大5G技術(shù)研發(fā)的力度，著力構(gòu)建5G安全保障體系，強(qiáng)化組織保障。

  從技術(shù)融合的角度來看，5G將與AI、IoT、MEC、Blockchain等新ICT深度融合。5G初期應(yīng)用在2B、2H、2C、NaaS、MEC等方面。2B：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、無人機(jī)相關(guān)、車聯(lián)網(wǎng)等。2H：在光纖線路匱乏的地區(qū)作為FTTx的補(bǔ)網(wǎng)。2C：以eMBB、5G 消息(RCS)為代表。NaaS：5G 網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)，主要指網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用，比如5G企業(yè)專網(wǎng)應(yīng)用。MEC：作為低時延高吞吐量關(guān)鍵業(yè)務(wù)的支撐。在這些應(yīng)用中，尤其是像大視頻、AR/VR、礦山/港口、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等具備大帶寬、人不可及、國家戰(zhàn)略等典型特征的場景會優(yōu)先得到應(yīng)用。

  網(wǎng)絡(luò)切片(Network Slice)是5G網(wǎng)絡(luò)最關(guān)鍵的技術(shù)之一，3GPP對網(wǎng)絡(luò)切片的定義是：提供特定網(wǎng)絡(luò)能力和網(wǎng)絡(luò)特征的邏輯網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)切片的價值有兩個：一是“網(wǎng)絡(luò)切片即服務(wù)”，為不同的垂直行業(yè)客戶提供不同且相互隔離、功能可定制的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。二是“性能可保障”，租戶與電信運(yùn)營商簽訂SAL協(xié)議，如時延、吞吐率、丟包率、掉話率等。

  5G網(wǎng)絡(luò)切片必須是端到端的：用戶終端-無線接入-承載網(wǎng)-核心網(wǎng);切片分為基于傳統(tǒng)專用硬件硬切片和基于NFV/SDN通用基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建的軟切片。

  從5G對產(chǎn)業(yè)拉動來看，據(jù)中國信息通信研究院報告，到2030年，5G帶動全球經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)出達(dá)6.3萬億，經(jīng)濟(jì)增加值2.7萬億，新增就業(yè)機(jī)會800萬個。

  5G+F5G構(gòu)成ICT網(wǎng)絡(luò)的底座

  因固定接入主流技術(shù)10G PON 與移動5G的帶寬均處于千兆量級， F5G-第五代固定網(wǎng)絡(luò)的概念橫空出世。

  2019年6月，中國信息通信研究院提出的F5G 代際的概念被全球行業(yè)認(rèn)可， ETSI 于2019年12月對F5G立項(xiàng)，2020年2月成立F5G產(chǎn)業(yè)工作組(ISG)，2020年5月聯(lián)合中國寬帶發(fā)展聯(lián)盟等發(fā)起F5G全球倡議，提出“光聯(lián)萬物(Fiber to Everywhere) ”的產(chǎn)業(yè)愿景。

  F5G內(nèi)涵是以10G PON與WiFi6融合組網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的千兆寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，以及B100G單載波技術(shù)為基礎(chǔ)的光傳送網(wǎng)絡(luò)。5G、10GPON加上帶寬同屬千兆級別的WiFi 6,也被合稱為“三千兆”。

  2019年中，上海成為全球第一個實(shí)現(xiàn)5G+F5G雙千兆城市，中國和全球多個城市也相繼啟動雙千兆網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。可以預(yù)見，5G與F5G交相輝映，構(gòu)成ICT網(wǎng)絡(luò)的底座。

  5G+AI，使能ICT網(wǎng)絡(luò)邁向智慧化自治化網(wǎng)絡(luò)

  人工智能在電信網(wǎng)中應(yīng)用正在快速發(fā)展，據(jù)GSMA研究，AI技術(shù)正在逐步應(yīng)用于5G接入網(wǎng)、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理/業(yè)管理的網(wǎng)絡(luò)各個層次的規(guī)劃、部署、運(yùn)營和安全等各個方面，并從實(shí)驗(yàn)室走向試點(diǎn)和現(xiàn)網(wǎng)部署階段。據(jù)Tractica預(yù)測，到2025年， AI 應(yīng)用于電信網(wǎng)中的規(guī)模將達(dá)115億美元，其中網(wǎng)絡(luò)/IT運(yùn)維管理將達(dá)到75億美元。

  全球電信運(yùn)營商和設(shè)備制造商，無不將IP+光+云+AI 作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略路徑。比如，AT&T的Domain2.0-網(wǎng)絡(luò)集中編排、統(tǒng)一云基礎(chǔ)設(shè)施、電信機(jī)房數(shù)據(jù)中心化，中國電信的基于AI的智能化網(wǎng)絡(luò)-隨愿網(wǎng)絡(luò)CTNeT v2.0，中國聯(lián)通的智能、敏捷、集約、開放的新一代智能網(wǎng)絡(luò)CUBE-Net2.0+，中國移動聚焦智慧網(wǎng)絡(luò)場景AIaaS九天人工智能平臺等。

  圖1：烽火NAI：數(shù)字孿生+ III級智能

  而烽火通信的“泛在、超寬、開放、隨需”的智慧光網(wǎng)解決方案能夠強(qiáng)有力地支撐電信運(yùn)營商的智慧網(wǎng)絡(luò)。這里的“隨需”指以NaaS(網(wǎng)絡(luò)即服務(wù))為核心價值的NAI(網(wǎng)絡(luò)人工智能)能力。烽火NAI結(jié)構(gòu)如圖1所示。應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)，以及網(wǎng)元、智慧管控平臺、AI訓(xùn)練平臺三級的分層智能為光網(wǎng)絡(luò)加上智慧大腦，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率提升、網(wǎng)絡(luò)帶寬自動調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)時延優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)性能預(yù)測、網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)防和溯源、網(wǎng)絡(luò)自動配置和綠色節(jié)能。2019年，為應(yīng)對5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的挑戰(zhàn)，浙江移動聯(lián)合烽火創(chuàng)新，在5G現(xiàn)網(wǎng)驗(yàn)證了AI在智慧光網(wǎng)中的“隨需”能力。

  在5G/B5G時代，以深度學(xué)習(xí)和后深度學(xué)習(xí)為代表的AI技術(shù)進(jìn)一步將ICT網(wǎng)絡(luò)從現(xiàn)在自動化階段邁向智能化直至自治化階段。

  5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，加速行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

  5G技術(shù)的出現(xiàn)，助力互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入下半場，從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)走向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分成三部分：一部分是底層物聯(lián)網(wǎng)，也稱OT，如分布在生產(chǎn)車間的生產(chǎn)裝備、數(shù)控車床、智能儀器儀表、智能機(jī)器人以及分布控制系統(tǒng)、現(xiàn)場控制系統(tǒng)可編程邏輯控制器和各種傳感器。

  第二部分是連接OT和IT的企業(yè)內(nèi)網(wǎng)CT，使用工業(yè)以太網(wǎng)、時延敏感網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)PON，未來將越來越多采用5G切片技術(shù)的企業(yè)專網(wǎng)，云化機(jī)器人等移動的智能裝備必須要在5G網(wǎng)絡(luò)下實(shí)現(xiàn)安全可靠連接。

  第三部分包含支撐企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、供應(yīng)鏈、服務(wù)等全場景全生命周期的各種IT系統(tǒng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。采用企業(yè)大腦/企業(yè)中臺/數(shù)據(jù)中臺/業(yè)務(wù)中臺技術(shù)和架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺具有很好的擴(kuò)展性。一方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺基于實(shí)時業(yè)務(wù)流驅(qū)動車間OT運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)智能制造;另一方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聚合來自O(shè)T的各種數(shù)據(jù)，借助人工智能、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，反過來優(yōu)化OT運(yùn)行參數(shù)、提高運(yùn)行效率，更進(jìn)一步還可為企業(yè)管理層提供決策支撐。企業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺需與外部互聯(lián)網(wǎng)平臺互聯(lián),如與行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析平臺對接，與合作伙伴生產(chǎn)系統(tǒng)、供應(yīng)鏈系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造、零庫存等提質(zhì)增效的轉(zhuǎn)型升級目標(biāo)。

  2019年11月，工信部發(fā)布了“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)” 512工程推進(jìn)方案，作為新ICT演進(jìn)的重要方向，5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合，成為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動力量。烽火通信承擔(dān)的工信部智能制造示范項(xiàng)目“5G智能制造新模式”和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺FitIN2.0，正是踐行新基建和“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略的典范。

  5G+區(qū)塊鏈，構(gòu)筑5G時代的信任基石

  區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用處于不斷發(fā)展中：從2008年11月中本聰發(fā)表文章《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》并創(chuàng)建比特幣開始，到自定義智能合約系統(tǒng)、銀行分布式賬本系統(tǒng)、以太坊，再到網(wǎng)關(guān)控制、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、安全保密，以致今天的隱私保護(hù)、節(jié)能降耗，以及與5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等下一代信息通信技術(shù)的深度融合。

  區(qū)塊鏈的主要特征是去中心化、無需信任系統(tǒng)、不可篡改和緊密安全性。區(qū)塊鏈主要技術(shù)包含共識、智能合約、密碼學(xué)技術(shù)、分布式協(xié)議。區(qū)塊鏈的技術(shù)原理和特征形成了“機(jī)器信任”的基礎(chǔ)。

  區(qū)塊鏈技術(shù)已在應(yīng)用于生產(chǎn)、生活、治理各領(lǐng)域，成效初顯，詳見圖2。

  圖2：區(qū)塊鏈應(yīng)用

  2020年4月，央行數(shù)穩(wěn)妥推進(jìn)數(shù)字人民幣，基本完成頂層設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)制定、功能研發(fā)、聯(lián)調(diào)測試等工作，先行在深圳、蘇州、雄安、成都進(jìn)行封閉試點(diǎn)測試。2020年5月8日貴州省政府印發(fā)了《關(guān)于加快區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》，推動區(qū)塊鏈應(yīng)用于信息基礎(chǔ)設(shè)施、智慧城市、智能制造等經(jīng)濟(jì)、社會、生產(chǎn)、生活各個方面。

  烽火作為副理事長成員的中國移動聯(lián)合會區(qū)塊鏈分會致力于“互鏈網(wǎng)”的創(chuàng)新，將基于公鏈的DID通證作為數(shù)字授信的唯一入口，公鏈、聯(lián)盟鏈、私有鏈共同搭建數(shù)字互信體系，將信息互聯(lián)網(wǎng)升級為價值互聯(lián)網(wǎng)，再進(jìn)一步演進(jìn)為可信互聯(lián)網(wǎng)。

  區(qū)塊鏈+現(xiàn)代金融、區(qū)塊鏈+政務(wù)服務(wù)、區(qū)塊鏈+邊緣計算已表現(xiàn)出蓬勃生機(jī)。在5G時代，區(qū)塊鏈的價值正在不斷被發(fā)掘，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與區(qū)塊鏈深度融合將產(chǎn)生遠(yuǎn)大于網(wǎng)絡(luò)+區(qū)塊鏈的能量，5G+區(qū)塊鏈將構(gòu)筑5G時代的信任基石。

  6G展望：海-陸-空-天-地一體化通信網(wǎng)絡(luò)

  基于萬物互聯(lián)的需求，空-天-地一體化網(wǎng)絡(luò)成為行業(yè)當(dāng)前的前沿研究熱點(diǎn)。

  2019年，烽火通信作為核心成員承擔(dān)的《武漢長江新城智慧城市專項(xiàng)規(guī)劃》中，“水-陸-空-天-地五位一體的基礎(chǔ)設(shè)施成為長江智城的亮點(diǎn)，而“五位一體”網(wǎng)絡(luò)就是基于5G+F5G 設(shè)計。

  2019年至2020年，在中國引領(lǐng)全球5G商用的同時，6G技術(shù)研究已經(jīng)啟動。2019年11月，國家科技部牽頭成立國家6G技術(shù)開發(fā)推進(jìn)工作組和6G總體專家組，標(biāo)志中國正式吹響了向6G進(jìn)軍的號角。

  如果說5G“改變社會”，6G將“改變環(huán)境”。5G時代的“人-網(wǎng)-物”互聯(lián)將演進(jìn)為6G時代的“人-網(wǎng)-物-境”互聯(lián)，而海-陸-空-天-地一體化通信網(wǎng)絡(luò)成為6G連接的必然需求。

  海-陸-空-天-地一體化通信網(wǎng)絡(luò)可理解為：以地面通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以空間網(wǎng)絡(luò)為延伸，覆蓋太空、空中、陸地、海洋等自然空間，天基(衛(wèi)星)、空基(飛行器)、路基(陸地通信)、?；?海底通信、近海通信)等各類場景提供全連接的通信基礎(chǔ)設(shè)施。

  在海-陸-空-天-地一體化通信網(wǎng)絡(luò)中，除陸地全光通信網(wǎng)外，可見光通信VLC(Visible Light Communications)和光無線通信OWC(Optical Wireless Communications)，也是非常重要的研究內(nèi)容。

  總的來說，作為經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，5G已成為新基建的重中之重。新基建是新的時代機(jī)遇、新的發(fā)展引擎、新的轉(zhuǎn)型動能。對此，烽火向行業(yè)提出倡議：埋頭苦干，開發(fā)好滿足客戶需求的新基建+傳統(tǒng)產(chǎn)品;策馬揚(yáng)鞭，布局好行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新基建+新興市場;審時度勢, 適應(yīng)好內(nèi)外部環(huán)境變化的新基建+管理陣型。

作者：烽火通信高級技術(shù)專家吳軍