走向MBB2020：CloudRAN使能无线演进之路
移动产业正在迈向MBB2020这个关键的阶段。当然，MBB2020并不是一个确定时间点的确定网络，而是未来5～10年移动网络的商业与解决方案愿景。2015年年底，华为提出了MBB2020演进之路，包括了移动网络商业能力的持续演进路径以及相应网络支撑建设的过程，希望与运营商一起持续提升网络的商业价值，演进网络的联接能力，打造面向未来的移动产业环境。这其中最关键的支撑就是CloudRAN。华为将如何通过CloudRAN这一桥梁联接起4G和5G、实现MBB2020的商业理想？为此，本刊近期就大家关心的问题采访了MBB营销支持部部长王宇峰。
扩展移动网络的商业新边界成为必然
《华为技术》：MBB2020首先是一个商业愿景，其与运营商现在的目标有什么主要不同？
王宇峰：下一个5年，将是基础联接能力发生巨大变化的5年，而移动运营商需要拓展现有的业务范围和推出创新的商业模式，以获得新的收入来源。随着无线技术的快速发展，很多以前无法承载的业务也可以承载到移动网络上了，因此需要重新定义无线网络：一方面，需要重新定义无线商业模式，从单纯提供联接（Connectivity as a Service）到提供平台（Platform as a Service）和网络能力开放（Infrastructure as a Service）；另一方面，需要重新定义无线商业空间，从服务于人的联接（Business to Customer，B2C）扩展到家庭联接（Business to Household，B2H）和垂直行业联接（Business to Business，B2B）。
家庭联接B2H：一个很有意思的现象是，如果运营商针对家庭开展业务，例如提供家庭成员共享套餐、家庭固网与移动业务绑定等，用户的离网率是最低的。因为联接一旦从个人扩展到家庭后，用户的粘性就会大大增加。运营商可以利用无线网络为B2H市场提供家庭宽带接入，以获得更多的收入，并且为智慧家庭和智能家居业务的开展提供良好基础。
垂直行业联接B2B：物联网是另一个万亿级市场，运营商应该扩展联接到万物互联，通过低功耗广域网（Low Power Wide Area，LPWA）技术将蜂窝物联网占比从目前的6%提升到50%，以赢取物联网红利；此外，移动网络还能扩展到以前高封闭但高回报的领域，例如公共安全。现在的无线网络其能力和水平完全能够兼顾高安全等级和高质量需求的专业应用，且具有广覆盖、低成本和快速引入新业务等更多优势。因此，B2B业务的深入将开辟运营商收入的新蓝海。
《华为技术》：在这些新的市场领域，移动运营商是否也具有独特的优势？
王宇峰：移动运营商在这些新的商业场景中具有不可替代的巨大优势：
在家庭宽带领域：无线家庭宽带接入具备快速占领市场的能力。传统固网覆盖比较有限，挖沟新建部署困难且成本高昂；而MBB只要找到站点，就能覆盖几十平方公里并提供峰值1Gb/s、平均30Mb/s的高速业务。根据ITU的调查报告，全球固网宽带的平均价格1.7倍于移动宽带。因此，无线家庭宽带业务本身更容易得到普及，比如像农村、固网覆盖的边界等地区都能很快完成覆盖，并将为期6年的ROI缩短到2年。
正因为看到这个新兴市场的巨大潜力，从日本、加拿大、澳大利亚、挪威和沙特阿拉伯等发达国家，到中国、菲律宾、印度尼西亚、阿曼、巴西和尼日利亚等发展中国家，很多运营商纷纷开展移动家庭宽带业务，取得了巨大的经济与社会效益。
在蜂窝物联网领域：无论是在系统安全和广域覆盖，还是QoS保障和生态成熟等方面，运营商网络都具有天然优势。一个好的物联网网络应满足4方面的需求：第一是网络安全可靠；第二是可以实现无缝的网络覆盖；第三是容易形成一个成熟的生态系统；第四是终端需要足够便宜。从这4个方面来看，基于蜂窝网络的物联网联接技术可以完全满足。
无线网络技术天然具备安全和广覆盖的优势，而生态链上也很容易形成合力以加快生态系统的成熟，终端的价格也会降低到一个合理的区间。从目标市场来看，预计2020年LPWA将占据蜂窝物联网市场的70%，联接规模达20亿，LPWA将成为运营商扩大蜂窝物联网联接规模的关键。
未来，物联网将会成为移动运营商收入的下一个增长引擎。当然，从目前物联网在领先运营商总体收入中的占比情况来看，其相比语音和数据等主要业务依然偏小。根据Verizon的最新财报，其物联网相关收入占比还不到1%。不过就联接数和收入增长速度而言，物联网已成为最快的增长点之一。根据AT&T的统计，其2015年物联网相关收入相比2014年增长了44%，沃达丰目前每月新增的物联网联接数也达到了75万。因此短期看来，物联网虽然还不足以成为运营商的主要收入来源。但长期来看，其必然会在运营商收入中占据举足轻重的地位。
网络演进目标是重塑无线网络商业能力
《华为技术》：移动运营商未来将面对众多新的商业机会，其网络能否提供足够的支持？
王宇峰：移动运营商要抓住这些战略机会，就需要重塑其整个网络的商业能力。这分为两个层面，一方面要加强基础能力建设，这是一切商业价值实现的基础。面对网络流量的大爆发，必须有效解决容量瓶颈，利用好频谱、规划好站点方案、充分利用创新、并实现室内的数字化，这些是与技术无关的部分；另一方面就是要解决好网络技术的次第演进，包括3G、4G、4.5G和5G等多代技术的战略定位与共存问题。
增加空口容量
增加空口容量的3个基础建设指的是站点、频谱和室内数字化。其遵循如下公式：网络容量=站点数×空间增益（小区数和MIMO等）×频谱数。那么，提升网络容量可以采取的措施分为：
首先，积极建设新站点：采用众包模式积极获取灯杆站、墙面站等新站点，加快微站点建设，实现精准投资。
其次，解决方案创新：通过新的解决方案分裂更多的扇区，增加空口的并行数据流，提升投资效率。
第三，积极获取频谱：到2020年，MBB频谱需求总量将达1340～1960MHz，这意味着大部分国家将有600～800MHz新增频谱的必要。如果还不够，就要按需引入非授权频谱。
频谱是一种资产，其有管制的要求和发放的节奏，获取频谱是一个长期过程。运营商可以适当地按需引入非授权频谱，进行容量的补充：首推采用LAA模式，即LTE授权辅助接入。LAA是LTE-Advanced的一项技术，利用LTE授权和非授权频谱的载波聚合为用户提供更高的速率；其次是LWA，通过LTE与WiFi聚合能有效利用存量WiFi设备。这两种方法都能充分发挥运营商的优势，在实现网络性能保障的同时，更能够实现对网络资源的统一管理。
从使用场景来看，频谱主要将应用于室内，因为室内产生了移动流量的80%，但现在其中70%都是通过室外站穿透照射提供服务，这大大降低了频谱效率，所以需要特别关注室内能力的提升。可以采取的措施包括：
首先，通过室内数字化实现容量的成倍增长，极大降低每Bit的成本。例如2016年巴展期间，华为在展厅部署的LampSite站点较展馆DAS系统有16倍下行和9倍上行的流量提升。
其次，数字化将带来室内网络的可管理、可扩张和体验可控。
第三，室内数字化还能够提供位置信息、容量信息和业务信息，实现业务创新。
多代技术的演进与共存
面向未来，随着物联网技术的发展，不同的行业都将实现向数字化和智能化的转型，实现运营效率的提升与产业的升级。但是不同行业对移动网络的需求差别很大，从社会经济价值的最大化角度出发，如果能最大程度利用好运营商的现网资源，满足不同行业的需求，无疑将是最理想且能实现多方共赢的一种方式。
首先，运营商网络需要持续演进，从4G到4.5G：4.5G就是5G技术4G化，通过4G网络的演进来提升现有网络的价值，实现网络资源的最大化利用。在最大程度保护运营商现有投资的前提下，加速新技术的商用；同时，4.5G可以通过网络能力的提升培育新的商业模式，为5G的到来打下基础。例如，2016年窄带物联网技术（NB-IoT）就将启动商用部署进程，此外车联网也是4.5G的下一个重要目标市场。
其次，5G是无线网络的未来，这已是确定的中长期演进目标：5G能带来更高的速度（>10Gb/s）、能提供超短的时延（<1ms），以及更全面地使能更多的垂直行业应用，成为跨行业的融合点。但即使对于最具创新性的运营商来说，5G在2020年之前也不会商用，而5G的大规模商用则更是来日方长。
第三，商业回报决定GSM/UMTS可能在某些区域长期存在：一个技术是否具有生命力，是由其商业回报来确定的。GSM是长期的语音和普遍接入能力的基础网，未来GSM会作为一张薄网长期存在，解决漫游用户和已有低端用户的承载；而UMTS会成为基础的数据接入网，主要是因为其成熟和低廉的产业链支撑，还会持续地带来长久的商业回报，而且UMTS的演进仍在持续，可以用极低的投资提升网络的能力。
CloudRAN，从现在到未来的坚实桥梁
《华为技术》：您之前谈到的商业成长空间以及网络战略发展思路都令人期待，但是具体的解决方案应如何进行？
王宇峰：面向未来复杂的商业目标，结合无线网络本身的特点，无线接入网架构下一步应如何演进？华为给出的答案就是全新的CloudRAN架构。相比过去以站点为接入能力中心的简单模式，CloudRAN带来了完全不同的网络能力：
首先，将云技术引入到无线接入网，支持不同空口技术的接入。对运营商而言，现在基于4G网络预先进行网络架构的现代化改造，未来当5G到来时，就可以无需再调整其网络架构。也就是说，CloudRAN不仅是针对现在的4G，更是针对未来的5G进行优化设计的，运营商基于此架构进行部署，一方面可以在4G上获取更好的网络性能；另一方面，当5G到来时只需进行简单的空口升级就可以支持。
其次，CloudRAN可以提升最终用户的体验。当前手机只能接收一种信号、与一个基站联接，未来其将可以接收多个信号、与多个基站相联，这就意味着手机的速度可以成倍提升。
第三，未来移动网络不单服务于人与人，还要服务于人与物之间的通信。CloudRAN可以支持不同业务的灵活部署，满足各种服务的QoS要求。
《华为技术》：运营商如何才能从现在的SingleRAN基础的网络演进到CloudRAN架构？
王宇峰：无论是从2G到3G、3G到4G，还是4G到5G，空口技术都会发生本质的变化。SingleRAN站点将与CloudRAN共存，共同实现网络向5G的平滑演进。
首先，通过SingleRAN可以实现无线接入技术的融合，实现共射频、共基带、共传输和共网管。
其次，通过CloudRAN可以实现面向未来的架构演进，使无线网络功能云化、软件架构分布化、业务部署和资源调度自动化。目前，5G的空口还在定义当中，有很大的不确定性。而网络演进，架构先行，运营商需要用确切的架构来应对不确定的未来，这样等到5G新空口定义完毕，空口升级就能更有效地完成。
第三，SingleRAN是属于单站级别的解决方案，在一个基站站点上利用一套硬件来支持不同的制式，未来这种模式仍将长期存在；CloudRAN则是网络级的解决方案，SingleRAN存量设备可以通过软件升级来支持CloudRAN，从而促使整体网络从SingleRAN向CloudRAN演进。
《华为技术》：CloudRAN的部署将面临哪些挑战？其商用进程和时间表如何？
王宇峰：CloudRAN架构灵活，可以匹配不同的应用场景。众所周知，运营商的传输网络条件和质量千差万别，如何在不同的传输网条件下部署CloudRAN是一个很大的考验。华为提供了一套完整的解决方案，网络功能单元分层设计，实时部分和非实时部分可以根据业务特征按需部署在不同网络节点，通过架构的灵活性来适应不同的传输网条件，从而最大化网络效率和用户体验。
CloudRAN的引入可以分为两个阶段，在当前4G和4.5G建设阶段，可以通过引入CloudRAN架构，更好地支持LTE Dual Connectivity、LWA和LAA等特性；面向未来，当5G来临时，CloudRAN架构已经就绪，确保网络架构不变即可支持5G的新空口和新制式。
在过去的两年多时间里，华为与全球TOP20运营商进行了深入的沟通和交流，今年下半年将开始与一些客户展开测试；此外，随着今年6月份CloudRAN需要支持的多联接技术在3GPP标准化工作的完成，CloudRAN解决方案的商用进展也将进一步加快，预计到2017年底将初步实现商用。
《华为技术》：CloudRAN解决方案是否需要制定相应的标准？其标准化进程何时能完成？
王宇峰：移动通信主要分成两个部分，第一部分是在标准中定义的互联互通接口，例如GSM、UMTS和LTE，这些标准的制定确保了终端和网络的无缝联接，让终端用户可以在全球范围内无缝漫游；而CloudRAN以及SingleRAN与此不同，完成的都是实现层面的工作。同一个标准化技术，无论是GSM、UMTS还是LTE，既可以用SingleRAN方式实现，也可以用其它方式实现，运营商之所以会青睐SingleRAN方式是因为这样能保证其TCO最低。CloudRAN也一样是一种实现架构，无论LTE还是5G，可以用CloudRAN方式实现，也可以不用。但我们相信，基于CloudRAN架构可以帮助运营商更好地提升最终用户的体验、更好地节省整个网络部署和运维的TCO，也可以更好地挖掘未来除了人与人通信之外其它新的商业机会。
移动宽带的未来是不可估量的，从科学发展史可以发现，每一次基础设施的变革必然会推动社会经济和文化的大步前行，现在以及未来的信息技术进步作为整个社会的基础能力设施的变革，将会推动人类社会进入更美好的全联接时代。
