科技冬奥背后:5G如何铺就冰雪“极速道”?
通信产业网|2022-02-11 19:27:50
作者:党博文来源:通信产业网

【通信产业网讯】(记者 党博文)作为万众瞩目的国际顶级赛事,冬奥会正在如火如荼地进行着,在这之中,“快”而“滑”的冰上竞技一直是冬奥会最受关注的赛事之一。2月7日晚,在短道速滑男子1000米决赛中,任子威以1分26秒768的成绩为中国队夺得金牌,李文龙夺得银牌,在这背后,除了奥运健儿的出色表现和场馆“最快的冰”的作用之外,覆盖在冬奥场馆周围可靠的5G网络“大联接”,也为场馆内的赛事和场馆外的亿万观众,带来中国运营商通信服务的极致体验。

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(新华社记者 熊琦 摄)

北京冬奥会是首次实现5G规模商用的一届奥运会。可以说,北京2022年冬奥会既是世界级的体育盛会,也是向世界展示中国通信实力、展现中国5G成熟应用的最好舞台,中国运营商全方位无死角的5G网络为5G+冰雪铺就了“快车道”。

业界首次:5G网络全覆盖下的建设逻辑

无疑,5G规模商用首先要有一张广覆盖的网络,无缝连接是商用必须具备的基础网络条件。而大型活动不仅是体现一个国家的综合实力,更是对通信网络的检验。其中,无线网络通信保障工作一般需融合各类新兴的5G业务应用,是一项技术难度高、方案复杂度高的系统工程。运营商需要确保网络覆盖范围、容量及质量,在此基础上制定应急调整预案,全流程中的每一环节都需要细化并落实。

冰雪运动的魅力正是“快”的极致体验,而这对通信就提出了更高的需求。作为北京冬奥会官方通信服务合作伙伴,中国联通为满足冬奥需求部署了数千个5G基站,形成了两地三赛区的“一张网“,这也让北京冬奥会成为首次实现5G全覆盖的一届奥运会。

而在备受关注的冬奥开幕式前,中国联通为“鸟巢”量身设计,精心打造一张300MHz带宽、无死角全覆盖的5G SA网络。

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通信基站是通信网络系统的基础设施,通信技术的更迭伴随着频谱和带宽的提高,也使得信号的传输距离相应降低,通信基站覆盖密度不断提高。记者了解到,在鸟巢举办的冬奥开幕式,属于典型的大型场馆室内覆盖高业务需求场景。大型场馆通常面积较大,单体建筑跨度大,且以钢架结构为主,造成天线安装点位受限,场景空旷无遮挡,越区覆盖与干扰控制较为困难。

对此,为了让“鸟巢”拥有全球场馆里最大网络容量及最高数据传输速率,中国联通技术专家团队经过深入研究,创新采用了“300M大带宽”“智能动态波束”“小区合并”“分布式大规模天线”四项尖端技术,扩大频率带宽、提升频谱效率、提升小区容量、降低用户间干扰,实现了极致容量和超高速率。 与此同时,中国联通在“鸟巢”采用“全面的5G SA网络”和“空频多维5G立体组网”,这些先进技术从空间多维、频率多维、设备多维等几个维度,使得5G SA网络有机协同、并行不悖,来满足场馆内部不同空间、不同用户、不同业务需求的覆盖,为冬奥会开闭幕式提供一个极其灵活、立体的多维网络,而这种部署方式也是世界首例,这也让“鸟巢”实现了下行1.5Gbps、上行500Mbps的最快速率,使得北京冬奥会开幕式成为奥运史上网络带宽最大也是速度最快的一次。

而为了满足赛场需要,中国联通为冬奥5G网络配备了200M带宽,个别室内场馆按照300M带宽进行部署,重要场馆5G下行速率峰值可以达到1.5Gbps,上行速率峰值达到600Mbps。

宏观来看,虽然冬奥5G网络有足够带宽容量,也能够实现可观的上下行速率,但北京冬奥会都面临万级用户需求,现场观众会上传并分享图片、视频,导致瞬间的网络业务并发,此外媒体直播等也会利用5G网络实现灵活报道,带宽资源需求很大,网络压力将空前巨大。 因此,为了确保从“能用”到“好用”,中国联通通过应用以切片技术、5G载波聚合、Massive MIMO、超级上行等为代表的新技术,使得冬奥5G网络性能进一步提升,应对冬奥场景下的大业务量爆发。

技术加持:5G细分能力护航关键场景

从1G到5G,每一代通信技术都带为我们带来了更多的可能。5G网络的出现,从架构、技术、服务上都将有多元化的创新,能更好地满足垂直行业多样化的场景需求,而本届冬奥会无疑成为了最好的“试金石”。

中国联通通过“5G切片”平台,满足观众多场景体验的差异化需求。

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在奥运现场,针对观众、运动员、媒体的网络用户角色,也有不同的网络应用场景。连接数量上升,容易引起网络拥堵。中国联通通过“5G切片”平台,配置不同的网络软硬切片,对网络实行分流管理,针对性地为不同用户提供不同的网络能力,从而满足观众多场景体验的差异化需求。 以央视5G+4K信号的直播回传需求为例,中国联通从京张高铁沿线200M 5G带宽中“切”出100M专门供央视使用,保障了央视资源独享后其他用户的业务使用感知不会受到影响。而5G端到端切片,使得冬奥直播/转播具有“时延小、画质高、视觉冲击力强、还原现场程度高”等优点,为观众带来8K超高清观赛体验。 而由于雪上项目带有一定危险性,冬奥也为5G+智慧医疗提供了用武之地。一旦运动员在雪道上受伤,在救护车赶到之前,现场的滑雪医生就可以通过5G网络与医院后台实时连线,将运动员伤情回传,后台专家就通过视频方式远程指导现场救治。与此配套的,中国联通还针对冬奥打造了5G+智慧指挥调度系统,不仅实用性强,还节省了办奥投资支出。

此外,“载波聚合”,实现了无线网络的数据速率翻倍,“超级上行”,将上行速率全面提升,对于热爱直播的媒体记者、微博大V和体育网红们,这项技术正是无形的网络神器,可增强边缘速率,使直播过程以高速率稳定运行。 无疑,与任何一届奥运会相比,北京冬奥会除了在5G网络覆盖上实现了突破,也实现了5G的规模商用,不仅满足普通观众和工作人员的需求,更重要的是满足了行业应用的需求,而在后冬奥时代,这些应用仍将延续其价值。

科技复用:后冬奥时代的应用范本

5G作为新一代信息通信技术领域的引领性技术,是赋能数字经济的关键新型基础设施,商用两年有余,我国已建成5G基站超140万个,基站总量占到了全球60%以上,5G终端连接数突破5亿,5G已从网络建设加速步入应用创新的新阶段。 无疑,5G在冬奥场景的应用能否在后冬奥时代延续其价值是一个重要课题。

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以5G+云转播为例,过去,电视媒体在进行大型赛事转播时都要用到转播车,不仅价格昂贵,还要大量人员服务于采编播流程,而5G云转播采用轻量化理念,前端采集部分只用到少量的人员和设备,并将视频源上传到云端,大部分人员则置于后端的编辑、制作、播出环节,而此次冬奥赛事5G+云转播的大量落地实践,也加速了这一应用的成熟。

记者了解到,除了上述十分成熟的5G应用,冬奥赛场内外也为其他5G应用提供了试验空间。例如,5G+VR让现场观赛的观众更好地品味赛场细节,同时让不能去现场的观众更加身临其境;再比如首钢园区基于5G+北斗的车路协同项目,车路协同项目作为科技冬奥的课题之一实现了较大突破,后续在无人送餐、无人服务等方面会有更大的应用空间。

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无疑,“大联接”是数字经济的基础,网络连接与数字应用就像是“路”与“车”的关系,要想车跑得快,首先要修好路,回看4G时代,完备的4G网络带动了消费互联网的蓬勃发展,当前,5G网络也正在和行业深度结合,加速产业互联网的发展,高质量的网络连接是必不可少的。

而作为数字信息基础设施运营服务“国家队”,运营商就是数字基础设施的建设者和运营者,是“大联接”业务的提供者,一方面拉动连接产业的技术创新,一方面又为全社会提供高质量的连接服务,加速数字化技术创新,这或许是中国发展5G的最大意义。

目前,运营商都已将“大联接”作为重点布局。可以预见,冬奥会之后,目前在比赛场馆中所做的基站建设、运行、维护等技术,都可以很好的复制到后续公众通信网的运营商上,而在应用方面,以智慧观赛为代表的相关技术也不光可以用于观赛,未来在智慧医疗、智慧教育、智慧安防等领域都可应用到生活当中,而这一切的通信科技深耕,也让本届“科技冬奥”更有意义。

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责任编辑:党博文

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