5G引领发展 助力民航强国建设

◎华为全球交通业务部总裁 王国钰

这两年华为因5G被更多人所了解，5G的重要性也被越来越多的行业、越来越多的用户所认同。对于民航的5G，我认为应从第二次工业革命的代表性技术讲起。1875年，在巴黎北的一个火车站，电用于车站的照明，在当时电也只能用来照明。仅仅4年之后，在旧金山一个实验电厂通过电网的方式对外提供电力服务，使电从一个单体技术变成一个网状技术，服务于社会和各行各业。往后的100多年可以称之为电气时代。但当前我们所说的电绝对不仅是照明，还包括各种各样的电气。第三次工业革命是众所周知的计算机，每个人都感受着它所带来的变化。第四次工业革命是以5G、云、人工智能为代表作为主要引擎时期，即智能时代。

但我认为当前所讲的人工智能都是弱智能，真正最强的大脑还是在人。但当前的弱智能也可以解决大问题。尤其是针对海量的、高频的事件，可以对人形成互补。未来的智能时代，云相当于单体发电的发电机，而以5G为代表的连接技术就如同电网，能够触及社会的方方面面。

5G从10年以前开始研究，现在在国内和欧洲等地已经形成规模应用，其具有5个重要特点：

第一是时延大大降低，相对于4G的30～50毫秒的时延，5G最高可达到1毫秒。通常情况下，例如自动驾驶能达到10毫秒、20毫秒就已经足够。时延对于能够实时地感知数据、传输数据、处理数据非常重要，尤其是对于传输数据。航空在内的交通、能源、制造等领域，我们所要做的不仅是将数据回收，还要反向的对现场生产系统进行控制、指导，从而形成一个循环。而整个过程要实时，对时延的要求就必须足够低，所以我认为4G在移动互联网里改变生活，5G改变行业，改变行业的生产系统里的应用。

第二是带宽，未来想要实现通过VR、AR数据进行更高清的可视化，网络的传输速率将是一个重要支撑。5G相对4G来说，有上百倍的速度提升，大量的视频基于VR、AR的技术将变为现实。例如飞行员的仿真培训、大量现场的作业系统等，可以实现老专家通过视频方式进行远程指导。

第三是链接数，链接数可以达到上百倍的提升。现在5G在每平方公里其实可以做到100万的链接。全世界有几十亿人，若都要链接到网上，其链接数是非常大的。而这些物与物、物与人的链接，可能是未来我们把全量数据传上来实现数字平行世界或者数字孪生的基础。

第四是在高速移动场景下的通信支持，对交通行业尤其重要。移动通信和无线通信的区别就在于，无线主要特征除不用线之外还要有移动。4G当前已经达到了350公里时速下对通信的支持，而5G能达到800公里，800公里基本可以达到对航空器的飞行要求。

王国钰总裁

最后在切片方面，所谓新型网络架构就是落地实现技术问题。每一个领域都有专用的频谱、频段，就如同公交专用车道，公交车有一个专用车道，而运渣车、小汽车等都要有一个专用车道。目前国内或者大多数国家主要是给运营商分配频段，如果没有专用频段的话，那就可以用切片技术通过在公网里找专网，更多地支持了灵活的网络架构。

以空管来说，无论是流量管理还是空中交通管理，包括空域管理，底下支撑的通信、导航、监视、信息管理和机载，都离不了通信，而通信本身也是一个重要支柱。

在5G技术方面，中国走在全球前面，目前中国也是全球第二大航空大国，在不久的将来会变成第一大航空大国。无论在技术支撑，还是在行业规模发展上，都具备成为全球民航业通信技术引领者的潜在可能性。

冯正霖局长谈到交通强国讲了八个方面，其中有一个方面就讲到了民航在国际标准体系的话语权和制定权的问题。面向无线、面向5G通信这一领域目前看最有可能最先实现。目前国内在无线通信方面，尤其围绕5G民航通信的产业链，从底层芯片来讲，对通信网络、通信基站、核心网的支撑，包括华为在内的很多中国厂商都具备该能力；从航电设备来讲，包括相应的部分应用开发商，可以说国内目前庞大的产业、行业规模已经能支撑完整的产业链，这也是未来能给国际民航做更大贡献的底气。

民航包含机场、航司、空管，甚至未来还有无人机、通信等，AeroMACS主要应用于机场或者围绕机场通信为主的领域。面向该领域的场景无论是链接飞机、地面车辆，还是相应的电子飞行包等各种终端，都可以了解AeroMACS所经历的漫长发展。从2009年ITU核准的5091-5150 MHz的频宽，ITU大部分国际电信联盟里少有的行业就是民航行业和电信行业。在2011年还处于3G时代时，在美国主导下，3.5G技术WiMAX成为了AeroMACS的落地技术标准。但后续3G、4G和5G的发展，让3.5G并没有成为产业标准，更不用说行业落地问题。但目前我们产业前后端均已具备，也积累了一定的基础，但整个产业链上并没有良好的衔接。

民航局发布的面向无线通信在民航领域的路线图中，指引了未来5-10年甚至更久的产业发展，其技术标准大方向也已确定。原来的AeroMACS和现在基于5G的AeroMACS是存在部分差异的。前者是美国主导的基于3.5G，当时的产业虽然是刚刚造势，但是发展还受限。对于5G来说，其标准不是某一个国家的标准，而是整个行业的全球标准。

围绕AeroMACS的几个场景目前都在若干个机场有过实测，包括深圳、东营、浦东等地，以前我们的科研数据落地主要依靠4G或者3G卡回传，应该说在信息安全上或者防病毒方面还存在一定潜在风险，但如果通信是基于5G发展，通信的时延或者通信的质量，甚至视频、音频叠加会更好。例如某城市发生两个飞机险些碰撞，就是空管和飞机的确认失误，如果通过5G再叠加上AR技术，就不会出现指令性错误。第二是基于5G技术的助航灯，也是华为和民航二所经过3-4年的时间所呈现的根本性技术突破，我们将所有基于IP、传输、光网络、4G、5G的都做了尝试。经基础技术验证，到目前为止已基本具备商用条件。还有机场场面上普通机场车辆，通过5G技术加上自动驾驶的技术加持，可以实现少人，甚至有可能在小型机场实现无人化的飞行区车辆管理，减少很多安全风险。第三是无源设备的定位，基于5G技术的定位会更加精准。基于3G、4G的定位误差在几十米，甚至基站覆盖的区域大的会有上百米，基于5G能够做得更精细。

经过几年的探索和实践，首先这个路还没有走完，还需要整个产业界和生态体系一并前行，仍还需要继续全力推进；第二是技术实现和小规模试用问题，最后必须凝结到频谱，真正变成行业规范。在航电终端，包括真正设备准入、适航，有一部分涉及适航才能实现规模试用。现在的试用规模仍是不足的，需要在单体机场和单体地方去实现。最后，在国际标准下真正形成产品化，实现大规模的应用，真正能为行业做更大贡献。

未来，是一个基于AeroMACS的、基于飞机机载的气象方面的互联雷达，基于航路数据的气象服务，面向飞机机务的实时数据回传的预测性维护。未来如果把飞机比作风筝，希望5G能够成为风筝和地面可伸缩的风筝线，在地面也能实时得到机载数据的反馈。

当前机上旅客上网仍是飞机上的Wi-Fi转到飞行通信，而带宽还是有限的。面向机场的AeroMACS已经进入了深入阶段，后续是规模化发展；面向航路基于面向飞行AeroMACS的技术也开始在探索；未来基于无人机的5031-5090这个新的60MHz也是非常重要的领域。

最后总结一句，5G虽然起于AeroMACS，但未来必然会大有作为，只有将国内的行业5G通信真正做起来，才能够真正推向国际成为标准，成为全球引领。

王国钰总裁在论坛上作题为《5G引领发展，助理民航强国建设》主题报告