以开放式 5G 连接 Cambridg-eshire 与更远的地方:CORE 项目
行业:电信
应用:网络优化、机器学习、人工智能
背景介绍
无线接入网络(RAN)是移动网络的基础模块,负责协调智能手机等终端与核心网络之间的通信。早期的移动网络(如 3G 和 4G)多依赖于少数供应商提供的专有 RAN 硬件和软件,不同供应商间互通性有限,导致运营商往往被迫捆绑单一供应商,进而带来供应商锁定、部署与维护成本上升,以及对业务演进响应不足等问题。为突破这一困局,O-RAN 联盟推动构建起开放、解耦的新型网络架构。这一架构打破了技术壁垒,实现了多供应商设备的互联互通,并能够有效支撑城市等高密度场景的通信需求。
Wolfram 携手英国电信与教育领域领军者,共同打造了概念验证级 5G 移动网络,将 O-RAN 的开放优势真正带入英国市场。
项目亮点
1.20 至 60 秒
网络工程师的决策时间缩短至20至60秒。
2.<10 ms延迟
真实世界测试中,端到端延迟低于10ms。
3.700 Mbps
通过核心网与边缘设备连接实现下载速度高达 700 Mbps
开放之路,前景可期
新一代通信标准对性能的要求不断提升,网络软硬件架构也日趋复杂。在此背景下,开放、互操作、能够促进产业协作与良性竞争的网络基础设施,正展现出前所未有的价值。 O-RAN 联盟已为这样的开放未来绘制了蓝图,并在美国和日本等国取得了显著成功,使其成为向用户提供开放、可靠 5G 网络的领先者。相比之下,英国在开放网络基础设施方面的应用仍较为有限。
Wolfram 联合八家合作伙伴,在 Cambrid-geshire 地区共同建设并部署了 O-RAN网络,打造出英国首个开放 5G 网络基础设施。该网络完全遵循 O-RAN 联盟指南,采用开放、可互操作的软硬件组件,实现了多重价值突破:既能有效提升能源利用效率,又使运营商可灵活整合多供应商设备,还能针对不同应用场景量身定制网络策略。
此次部署不仅解决了当前的网络连接与性能需求,更将 Cambridgeshire 打造为英国开放网络的示范标杆。通过验证 O-RAN 的实际效益,该项目为英国未来5G网络广泛采用开放基础设施提供了宝贵范本。
WOLFRAM 网络优化 rApp
为实现超越前代网络的传输速率,5G 技术需要在硬件与软件层面实现协同创新。在 O-RAN 架构中,rApp 作为网络软件栈的核心,承担着智能管理与优化网络流量的关键使命。
基于 Wolfram 语言强大的算法库与内置自动化功能,Wolfram 开发了一套全栈 rApp 解决方案。该方案深度融合算法、机器学习与人工智能技术,能够精准分析流量模式,生成预测与建议,为运营商提供可靠的决策支持。
“通过引入 O-RAN 中立主机解决方案,单个基站将能够同时服务多家运营商。这一突破不仅促进了供应链多元化,显著降低网络建设与运营成本,更将为 O-RAN 生态系统创造新的商业机遇。”
——Michael Stevens
Connecting Cambridgeshire 项目主管兼合作策略师
Wolfram 的网络优化 rApp 由两大核心组成:一是由算法驱动的后端系统,可持续分析网络数据并预测流量模式;二是前端仪表盘,能够可视化关键性能指标,并提供后端分析生成的可执行操作建议。
在后端,Wolfram 的 rApp 能借助机器学习技术,通过分析历史网络活动预测未来性能。具体而言,模型会评估吞吐量、时延、信号强度、丢包率等网络健康指标,并以此为基础预测性能趋势、检测异常情况、优化资源分配,从而实现主动式网络管理,提升整体效率。其核心目标是通过基于机器学习输出的智能流量调度与资源分配策略,实现网络吞吐量最大化与业务中断时间最小化。
在前端,rApp 支持关键性能指标的灵活可视化,用户可自由选择指标类型与统计时段。除了提供简单数据的标准柱状图与散点图之外,Wolfram rApp 还提供专为移动网络定制的进阶可视化功能。
除了高度可定制的可视化功能之外,仪表盘还有另一核心功能——后端机器学习模型生成的建议机制。当后端模型识别到调整网络配置能更好满足当前或未来需求时,会通过仪表盘直接向工程师推送切实可行的调整方案。例如,当预测到流量即将激增,模型会及时建议启用更多基站资源。
值得一提的是,尽管模型会总结建议的背景信息并提供尽可能全面的支持数据,但最终决策权仍掌握在网络工程师手中。因此,该推荐系统实际上是一个高效的信息整合机制,将底层网络数据转化为直观可行的操作建议,帮助工程师快速做出精准判断,持续提升网络性能。
通过将基于关键性能指标训练的后端机器学习模型,与具备易用可视化选项和可执行建议的前端仪表盘深度融合,Wolfram 的全栈 rApp 解决方案打造了一个稳定可靠的软件层,可与任何符合 O-RAN 标准的硬件协同工作,实现更高效网络管理。在 CORE 项目中,该 rApp 已成功对接合作伙伴部署的 O-RAN 硬件设备。
前端仪表盘呈现出一条流量调度策略建议,该建议由后端智能分析提供数据支撑。
开放 5G 浪潮:畅享极速,开启体验新境
根据内部测试,CORE 网络在实际环境中的下载速度可达 700 Mbps,在软硬件升级的加持下,更有望轻松突破千兆大关。这为它在传统手机应用之外,开辟了更为广阔的天地。
为对部分新型 5G 基础设施开展压力测试,CORE 项目合作方在历史悠久的Cambridge Corn Exchange 场馆举办了一场增强现实直播音乐会。活动中,Corn Exchange 的现场演出被实时传输至另一地点的第二场馆,参与者们通过 AR 头显设备实现了同步沉浸式观赏全部演出。此次测试取得圆满成功,CORE 网络不仅满足了 AR 内容传输的带宽需求,还保持了 100% 的运行正常率。
O-RAN 5G 的目标不止于扩展网络以满足当下需求,更在于打造开放协作的基础架构:促进多供应商协同、降低新进入者门槛,并帮助运营商更充分激活既有网络资源,为用户提供更优服务。作为 5G 基础设施的关键组件,MTP 汇聚并洞察关键信息,助力网络工程师快速决策,全面提升网络管理效率。
“公众的积极反响引发了广泛讨论:我们能否将这项技术从娱乐领域,拓展至教育、医疗和公共服务等更多场景,为社会创造更具沉浸感、更普惠包容的数字体验?此次试验是我们探索 5G 技术如何造福 Cambridges-hire 及周边社区迈出的重要一步。”
——Lorna Dupré
Cambridgeshire 议会环境与绿色投资委员会主席
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