7月19日,2023·5G应用创新大会主论坛举行期间,中国信息通信研究院、中国移动通信集团有限公司、华为技术有限公司联合发布了《5G智慧海洋发展研究报告》。
DVBCN注意到,该份报告书收录了中国移动方面的700MHz+2.6GHz+4.9GHz融合组网在5G智慧海洋建设的情况,截取了相关部分内容以供业内了解。
智慧海洋5G网络的整体思路方面,中国移动表示将采取5G+卫星+Wi-Fi融合组网方案,统筹考虑热点场景和偏远地区的差异化需求,分区域覆盖沿海、近海、远海三大场景,以高频段组网满足网络容量需求、低频段组网满足覆盖广度需求,实现智慧海洋全场景网络覆盖。
考虑到海域各业务对网络容量和覆盖范围需求不同,智慧海洋5G网络将以低频段和中高频段结合部署为主,并采用高频段扩容方式进一步保障5G网络上下行高速体验。此外,卫星通信能够在超过5G覆盖远限的超远海场景下满足船只通信需求,并在沿海、近海和远海场景中作为5G网络的补充。
以中国移动为例,海洋5G网络采用700MHz+2.6GHz+4.9GHz多频组网方式,可根据具体业务需求灵活选用频段进行叠加;具体而言,充分利用700MHz低频广覆盖优势进行海域覆盖,面向沿海高业务量场景按需部署2.6GHz补充容量,针对超级热点、大上行场景适当部署4.9GHz进一步解决容量需求。
网络建设部署中,在沿海和近海区域,智慧海洋5G网络依托低频段保障网络广域覆盖,按需叠加中高频承载热点场景需求。以中国移动为例,通过利用5G 700MHz“黄金频段”的广覆盖优势,能够确保沿海偏远区域网络连续覆盖,有效满足海上泛在业务需求。同时充分发挥2.6GHz Massive MIMO高容量、大带宽能力,为行业单位、游客、渔民等用户提供高速、稳定的上网体验;针对2.6GHz仍无法满足的智慧鱼排、无人机巡检等应用,则通过4.9GHz频段进一步解决容量需求,从而更好支撑部分超级热点场景。
在近海区域,智慧海洋5G网络还将与Wi-F船载直放站结合,提供多种接入方式。为解决近海区域公网覆盖难题,支撑安全监管、气象监测、电子围栏等创新应用,可在无风电场/钻井平台/海洋牧场等海上平台部署5G基站,通过海底光缆打通基站和陆地运营商核心网控制面和用户面之间的链路,实现平台周边20-50公里范围海域的5G信号覆盖,并与Wi-Fi、船载直放站相结合,为近海开放区域用户提供兼备多种接入方式的网络服务。
在远海区域,智慧海洋5G网络充分发挥低频段覆盖范围优势,结合高通量卫星增强网络覆盖。高通量卫星具备辐射功率大、频谱效率高、单位带宽成本低的优势,能够在5G无法覆盖的超远海等区域辅助提供网络服务。在40-100公里范围的远海区域,通常采用5G与高通量卫星相结合的部署方式,在岛礁或舰船上建设卫星系统和5G基站系统,通过卫星系统实现船载基站信号转发、链路自动寻星及跟踪,通过5G小基站系统为移动终端提供信号,地面核心网回传通道由基站BBU与卫星系统调制解调器连接提供,实现宽带互联网服务,解决传统卫星带宽资源不足的痛点。
智慧海洋5G网络可依托多种增强技术,按需扩展网络能力。以中国移动为例,基于上行SUL(Supplementary Uplink,上行增强)、下行灵活CA(Carrier Aggregation,载波聚合)等技术,可实现上下行频段解耦,提升传输速率,更大限度发挥5G 700MHz优势,同时通过2.6GHz TDD与700MHz FDD协同,同步提升用户上下行体验。在沿海、近海区域部署回传天线、信号增强设备、覆盖天线,能够实现陆地沿岸基站信号的覆盖增强,进一步提升热点区域网络覆盖质量。
此外,5G智慧海洋还可为特殊应用场景提供安全专网。如在远海区域,针对无需与外部网络互通的独立岛屿和部分大型船只,可采用5G专网+高通量卫星组网方案,在本地部署的UPF/MEC或服务器上完成应用处理,实现内部互通;高通量卫星在应急通信、回传告警及用户访问公网等场景提供互联网接入,满足多业务需求。
在实践案例方面,如南方海洋实验室海上应用5G专网建设项目。南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)建设的珠海万山海上测试场是珠海市重点项目,目标是围绕智能船艇、海洋无人系统、海洋仪器的关键核心技术,建设集研发测试检验认证、标准制定及国际交流合作一体的世界一流的海洋综合测试场。中国移动广东公司珠海分公司采用2.6G+700MHz分层组网技术开展测试场5G专网通信建设,探索海上船载基站通信解决方案,实现近海、远海5G分级错层覆盖,既保障近海的网络容量,又满足试验场边缘40公里的5G通信需求,为南方海洋实验室海上试验测试提供关键可靠的通信保障支撑,为海洋数字化创新及海洋无人装备的规模应用“铺路架桥”。