苗守野，中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司高級(jí)工程師，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)——復(fù)雜、極端條件下的可靠5G通信與先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)示范建設(shè)項(xiàng)目承擔(dān)單位中國(guó)聯(lián)通部門負(fù)責(zé)人。

作為中國(guó)聯(lián)通5G共建共享工作組組長(zhǎng)，曾任中國(guó)聯(lián)通集團(tuán)運(yùn)維部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化處處長(zhǎng)、中國(guó)聯(lián)通湖北省分公司副總經(jīng)理、中國(guó)聯(lián)通集團(tuán)5G推進(jìn)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室副主任。組織5G共建共享全球首創(chuàng)共享技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定，牽頭制定多項(xiàng)3GPP國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)我國(guó)5G技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新突破，并獲通信行業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和管理創(chuàng)新一等獎(jiǎng)。

作為最新一代移動(dòng)通信技術(shù)，5G已成為名副其實(shí)的“中國(guó)名片”。北京2022年冬奧會(huì)是世界級(jí)體育盛會(huì)，也是向世界展示中國(guó)通信實(shí)力、展現(xiàn)中國(guó)5G成熟應(yīng)用的最好舞臺(tái)。但與此同時(shí)，冰雪環(huán)境地形復(fù)雜，冬奧會(huì)5G網(wǎng)絡(luò)保障面臨嚴(yán)寒、強(qiáng)風(fēng)等自然條件限制和高通量、低延時(shí)等技術(shù)難題，給網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)服務(wù)帶來很大挑戰(zhàn)。

苗守野是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)——復(fù)雜、極端條件下的可靠5G通信與先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)示范建設(shè)項(xiàng)目承擔(dān)單位中國(guó)聯(lián)通的部門負(fù)責(zé)人，日前他介紹了如何為北京冬奧會(huì)打造一張智能、綠色、泛在的高質(zhì)量5G網(wǎng)絡(luò)。

問：為北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)提供通信保障，主要面臨哪些挑戰(zhàn)？

苗守野：冬奧會(huì)之所以受到世界上廣大體育愛好者青睞，與其在極端條件下競(jìng)技密不可分。在極端環(huán)境下，要使競(jìng)技和觀賽體驗(yàn)好，對(duì)通信保障要求非常高。尤其是在冬奧高海拔極低溫的情況下，風(fēng)又很大，對(duì)整個(gè)通信基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)運(yùn)行維護(hù)，挑戰(zhàn)非常大。

首先，高海拔長(zhǎng)賽道給通信信號(hào)連續(xù)性帶來挑戰(zhàn)。以延慶高山滑雪賽道項(xiàng)目為例，整個(gè)賽道海拔高度達(dá)2000米，長(zhǎng)度超過3000米，是很崎嶇的山路。再者，它本身海拔落差很高，整個(gè)賽道海拔落差超過830米。同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過程中速度又很快，從出發(fā)點(diǎn)到結(jié)束點(diǎn)的時(shí)速能夠達(dá)到100公里以上。所以對(duì)通信建設(shè)來講，挑戰(zhàn)非常大。

高鐵5G超高清演播室現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

其次，超低溫給設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行帶來挑戰(zhàn)。通信設(shè)施中，電子元器件非常重要，對(duì)工作溫度有特殊要求。一般來講，很多設(shè)備都安裝在機(jī)房，有空調(diào)使它保持恒溫狀態(tài)。但是室外賽道不可能有這樣的環(huán)境，怎么保證超低溫情況下，通信設(shè)備照樣能穩(wěn)定運(yùn)行，是一個(gè)問題。

再次，超強(qiáng)風(fēng)給設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行帶來挑戰(zhàn)。因?yàn)榛径佳b在山頂，設(shè)備一般掛在包桿、鐵塔上，風(fēng)大的時(shí)候往往容易被吹落，或者方向被吹歪，這對(duì)信號(hào)的覆蓋造成不利影響。所以，怎樣對(duì)抗強(qiáng)風(fēng)，保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，這也是一個(gè)大問題。

總的來看，高海拔、超低溫、超強(qiáng)風(fēng)對(duì)通信保障帶來巨大挑戰(zhàn)，這也是科技冬奧本身需要解決的主要問題。

問：咱們是如何克服這些困難的？

苗守野：面對(duì)高海拔、超低溫、超強(qiáng)風(fēng)等問題，團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一系列技術(shù)，在傳統(tǒng)通信設(shè)施保障基礎(chǔ)上，從科技冬奧入手，針對(duì)北京冬奧會(huì)做了很多創(chuàng)新。比如低溫自加熱技術(shù)，保證設(shè)備在恒溫環(huán)境下運(yùn)行;實(shí)心介質(zhì)的諧振倉(cāng)濾波器，保證設(shè)備在低溫環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行;新型防風(fēng)阻設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)強(qiáng)風(fēng)……

設(shè)備研發(fā)后，我們進(jìn)行過珠峰直播。2020年，在海拔5000多米的珠峰大本營(yíng)，建設(shè)了5G基站。利用這些設(shè)備，通過高清攝像頭回傳，人們用手機(jī)就可以隨時(shí)看到珠峰的情況。在“十三五”成就展上，我們也做了直播展示。這些都是具體的應(yīng)用案例，從中我們的技術(shù)得到了充分驗(yàn)證。

問：北京冬奧會(huì)是兩地辦冬奧，有世界上目前最先進(jìn)的京張高鐵。如此之快的京張高鐵，飛速行駛的列車，咱們?cè)谕ㄐ偶夹g(shù)上是如何進(jìn)行保障的？

苗守野：高鐵是我國(guó)一張亮麗的名片。作為智慧高鐵，京張高速鐵路車速很快，時(shí)速達(dá)350公里。

智慧高鐵離不開通信設(shè)施的保障，但要保障高鐵上信號(hào)覆蓋的連續(xù)性，其實(shí)面臨很多困難。比如車速很快，整個(gè)車廂的穿透、損耗又很大，信號(hào)傳不進(jìn)去。同時(shí)，京張高鐵將近一半的旅程都是隧道旅程，所以覆蓋難度很大。

針對(duì)這些問題，在傳統(tǒng)5G基站的基礎(chǔ)上，我們研發(fā)了一款更適合高鐵場(chǎng)景應(yīng)用的基站。它的特點(diǎn)是有8根天線，能夠做到“八收八發(fā)”，信號(hào)更強(qiáng)，更容易穿透車廂，保證車廂里信號(hào)的覆蓋。同時(shí)，整條沿線下來，配備了400多個(gè)這樣的基站，足以保障車廂信號(hào)的覆蓋。

冬奧會(huì)海坨山區(qū)域高海拔環(huán)境下的基站建設(shè)

另外，還要解決信號(hào)連續(xù)性的問題。這400多個(gè)基站，車速又很快的情況下，如何保障信號(hào)在不同基站之間切換時(shí)，信號(hào)保持連續(xù)？這方面，我們開發(fā)了超級(jí)小區(qū)合并技術(shù)，也就是把附近幾個(gè)基站的信號(hào)合并成一個(gè)信號(hào)。從終端看，這樣就減少了切換次數(shù)，信號(hào)也能保持連續(xù)性。

問：舉辦體育賽事時(shí)，在體育場(chǎng)館里除了運(yùn)動(dòng)員，還會(huì)有大量觀眾、媒體和工作人員。這么多人對(duì)于通信容量的需求，咱們是如何解決的？

苗守野：大型場(chǎng)館人很多，如何保障它的網(wǎng)絡(luò)容量夠用，滿足人們的通信需求，是一大問題。我們研發(fā)了一些適合室內(nèi)安裝的新型5G微基站設(shè)備，它們個(gè)頭小，但本領(lǐng)很大。在300兆帶寬的情況下，設(shè)備峰值傳輸速率能達(dá)到3.4GB每秒，這是業(yè)界最高的傳輸速率。單個(gè)5G微基站，就可以滿足上百個(gè)用戶的通信需求。以“鳥巢”為例，我們安裝了上千個(gè)這種微基站設(shè)備，可以保障整個(gè)場(chǎng)館的通信需求。

問：從觀眾角度看，如何享受5G技術(shù)帶來的智慧觀賽體驗(yàn)？

苗守野：智慧觀賽是目前大家很關(guān)注的一個(gè)點(diǎn)，尤其是看這種大型賽事的時(shí)候，怎樣有更好的觀感體驗(yàn)？為了給廣大觀眾提供更好的觀賽體驗(yàn)，我們做了很多工作。

有了5G回傳功能，我們把賽場(chǎng)上所有機(jī)位拍攝的視頻，通過整合，讓用戶可以在手機(jī)上選擇不同的角度看。同時(shí)，用戶也可以看經(jīng)過編輯整合處理的視頻?？傊?，用戶足不出戶，就可以實(shí)現(xiàn)在手機(jī)上360度無死角觀賽。

賽場(chǎng)外的觀眾可以通過上述方式去看，賽場(chǎng)內(nèi)的觀眾同樣如此。對(duì)場(chǎng)內(nèi)觀眾來講，所坐位置可能限制了觀賽角度，但是結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)感受，再用手機(jī)APP的方式看，可以實(shí)現(xiàn)多角度觀賽。

我們做過測(cè)試，現(xiàn)場(chǎng)和手機(jī)上看到的視頻時(shí)間差只有半秒左右，觀感體驗(yàn)非常好。除了速度上的提升，在5G技術(shù)保障下，競(jìng)技比賽中一些關(guān)鍵瞬間的呈現(xiàn)更加完美，觀眾觀賽體驗(yàn)將會(huì)更佳。

問：冬奧會(huì)之后，5G技術(shù)如何更好應(yīng)用到日常生產(chǎn)生活當(dāng)中？

苗守野：這次為了打造科技冬奧，我們做了很多技術(shù)研究，包括設(shè)備和應(yīng)用的研發(fā)等，積累下來的很多經(jīng)驗(yàn)可以在未來生產(chǎn)生活中進(jìn)一步推廣。比如在比賽場(chǎng)館所做的基站建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)等，相關(guān)技術(shù)可以復(fù)制到公眾通信網(wǎng)上。

速滑館5G下載速度測(cè)試

在應(yīng)用方面，智慧觀賽相關(guān)技術(shù)不光可以用于觀賽，未來在智慧醫(yī)療、智慧教育、智慧安防等各個(gè)領(lǐng)域，都可以應(yīng)用。5G回傳技術(shù)等，結(jié)合云技術(shù)，可以融入生活的方方面面。

另外，我們提供的智慧觀賽未來可能成為風(fēng)靡的應(yīng)用，因?yàn)樗旧硎呛芎玫捏w驗(yàn)。之后大家在觀看其他比賽時(shí)，也相應(yīng)會(huì)有更好的體驗(yàn)。希望今后有更多更好的應(yīng)用出現(xiàn)。

5G通信為保障北京冬奧會(huì)積累了寶貴的技術(shù)創(chuàng)新和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，我相信這對(duì)推動(dòng)中國(guó)的5G發(fā)展，推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)更高質(zhì)量發(fā)展，具有深遠(yuǎn)意義。

問：您剛剛提到，技術(shù)后續(xù)可能還會(huì)應(yīng)用到醫(yī)療、教育等其他領(lǐng)域，能否舉個(gè)例子？

苗守野：智慧教育方面，目前聯(lián)通做得比較好。這兩年，由于新冠肺炎疫情，學(xué)生常在家里上課。但在家里上課有一個(gè)問題，就是坐在電腦屏幕前，學(xué)生沒有在教室上課的感覺，容易偷懶。怎樣才能實(shí)現(xiàn)學(xué)生在上課的時(shí)候，坐在電腦前也有類似在教室的感覺？我們采用了5G大帶寬傳輸技術(shù)，包括影像全息技術(shù)等。

在武漢，我們成立了聯(lián)通云啟，專門做智慧教育，就是把一些好的教育資源、教育場(chǎng)景提供給學(xué)生，讓學(xué)生有身臨其境的感覺。學(xué)生置身其中，雖然是在教室外，但仍有一種在教室內(nèi)學(xué)習(xí)的感覺。除了環(huán)境，還可以用更好的教育資源、更有名的老師，這些方面也有實(shí)際應(yīng)用，目前正逐步被學(xué)生和家長(zhǎng)接受。

4G改變生活，大家都深有體會(huì)。實(shí)際上，5G基于大連接、高速率、低時(shí)延這種技術(shù)特性，給我們的美好生活帶來了更廣闊的想象空間。一句話，4G改變了我們的生活，未來5G一定會(huì)改變我們的整個(gè)社會(huì)。