7月19日,2023·5G應用創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合發布了《5G智慧海洋發展研究報告》。
DVBCN注意到,該份報告書收錄了中國移動方面的700MHz+2.6GHz+4.9GHz融合組網在5G智慧海洋建設的情況,截取了相關部分內容以供業內了解。
智慧海洋5G網絡的整體思路方面,中國移動表示將采取5G+衛星+Wi-Fi融合組網方案,統籌考慮熱點場景和偏遠地區的差異化需求,分區域覆蓋沿海、近海、遠海三大場景,以高頻段組網滿足網絡容量需求、低頻段組網滿足覆蓋廣度需求,實現智慧海洋全場景網絡覆蓋。
考慮到海域各業務對網絡容量和覆蓋范圍需求不同,智慧海洋5G網絡將以低頻段和中高頻段結合部署為主,并采用高頻段擴容方式進一步保障5G網絡上下行高速體驗。此外,衛星通信能夠在超過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網絡的補充。
以中國移動為例,海洋5G網絡采用700MHz+2.6GHz+4.9GHz多頻組網方式,可根據具體業務需求靈活選用頻段進行疊加;具體而言,充分利用700MHz低頻廣覆蓋優勢進行海域覆蓋,面向沿海高業務量場景按需部署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。
網絡建設部署中,在沿海和近海區域,智慧海洋5G網絡依托低頻段保障網絡廣域覆蓋,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”的廣覆蓋優勢,能夠確保沿海偏遠區域網絡連續覆蓋,有效滿足海上泛在業務需求。同時充分發揮2.6GHz Massive MIMO高容量、大帶寬能力,為行業單位、游客、漁民等用戶提供高速、穩定的上網體驗;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。
在近海區域,智慧海洋5G網絡還將與Wi-F船載直放站結合,提供多種接入方式。為解決近海區域公網覆蓋難題,支撐安全監管、氣象監測、電子圍欄等創新應用,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控制面和用戶面之間的鏈路,實現平臺周邊20-50公里范圍海域的5G信號覆蓋,并與Wi-Fi、船載直放站相結合,為近海開放區域用戶提供兼備多種接入方式的網絡服務。
在遠海區域,智慧海洋5G網絡充分發揮低頻段覆蓋范圍優勢,結合高通量衛星增強網絡覆蓋。高通量衛星具備輻射功率大、頻譜效率高、單位帶寬成本低的優勢,能夠在5G無法覆蓋的超遠海等區域輔助提供網絡服務。在40-100公里范圍的遠海區域,通常采用5G與高通量衛星相結合的部署方式,在島礁或艦船上建設衛星系統和5G基站系統,通過衛星系統實現船載基站信號轉發、鏈路自動尋星及跟蹤,通過5G小基站系統為移動終端提供信號,地面核心網回傳通道由基站BBU與衛星系統調制解調器連接提供,實現寬帶互聯網服務,解決傳統衛星帶寬資源不足的痛點。
智慧海洋5G網絡可依托多種增強技術,按需擴展網絡能力。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,可實現上下行頻段解耦,提升傳輸速率,更大限度發揮5G 700MHz優勢,同時通過2.6GHz TDD與700MHz FDD協同,同步提升用戶上下行體驗。在沿海、近海區域部署回傳天線、信號增強設備、覆蓋天線,能夠實現陸地沿岸基站信號的覆蓋增強,進一步提升熱點區域網絡覆蓋質量。
此外,5G智慧海洋還可為特殊應用場景提供安全專網。如在遠海區域,針對無需與外部網絡互通的獨立島嶼和部分大型船只,可采用5G專網+高通量衛星組網方案,在本地部署的UPF/MEC或服務器上完成應用處理,實現內部互通;高通量衛星在應急通信、回傳告警及用戶訪問公網等場景提供互聯網接入,滿足多業務需求。
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、海洋儀器的關鍵核心技術,建設集研發測試檢驗認證、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分層組網技術開展測試場5G專網通信建設,探索海上船載基站通信解決方案,實現近海、遠海5G分級錯層覆蓋,既保障近海的網絡容量,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,為海洋數字化創新及海洋無人裝備的規模應用“鋪路架橋”。