新基石 新智航 新未来

◎中国移动政企事业部交通行业拓展部副总经理 陈家佳

一、5G夯实新基石

近两年来在国家的高度重视下，中国移动的5G建设正在如火如荼的进行，已经全面实施了“5G+计划”，核心就是通过网络的协同发展、技术的融合创新和与产业的生态共建，推动5G融入百业、服务大众，使5G真正成为社会信息流动的主动脉，成为产业转型升级的加速器，成为构建数字社会的新基石。

通过两年的建设，中国移动实现了四个最多：第一个是独立建设的5G SA基站最多，全国有39万个；第二个是移动的个人用户数最多，是9.42亿；第三个是5G套餐的用户数最多，目前已有1.65亿；最后是在5G的资本投入行业最多，已经超过了1000亿。我们始终都是致力于为广大人民群众提供更精彩、更优质的5G信息服务。

这两年来我们深入18个细分行业了解用户的需求，打磨创新的产品，沉淀共性的能力，打造了包括智慧交通、智慧医疗、智慧教育在内的9个行业平台，也积累了大视频上传、远程精准的实时控制、5G+北斗的高精度定位、超低网络时延、业务隔离保障等原子能力，所谓原子能力就是可以形成能力并向外去输出。基于以上的能力体系才能提升行业数字化的服务能力，加快5G与各行各业的深度融合。相信未来这些能力也会帮助我们带来更多的新应用、新场景和新业态。

这两年来，中国移动和各行各业的合作伙伴打造了200个高质量、在全国有示范性的示范项目，建成了2000个省级特色的区域性项目，体系化推进18个细分行业的规模复制。5G融入千行百业，中国移动提的不仅仅是一个概念，而是逐步走向现实。但这些场景目前仍是以地上为主，比如说5G云监工、5G上珠峰，5G下矿山、5G去深海。目前还没有实现5G上飞机，这也是我们下一步的重点努力方向。

回望我们的5G发展之路，5G是这个社会数字化转型的新基石，它不仅仅是运营商的5G，更应该是千行百业的5G。现在5G的发展已经进入深水区，我们要加大投入，更要跟我们的产业合作伙伴联合在一起做融合创新，去做平台加生态的深入合作，这也是我们下一步的工作重点。

陈家佳总经理

二、5G 赋能新智航

5G如何为空中上网业务赋能？首先，近年来飞机上网得到了国家部委的高度重视，我们梳理了近年来的政策要点，核心是从国家到部委层面都在大力推动。我们认为，目前的5G ATG是当前实现机上上网的最优解，经测算，在5G ATG的模式下，单架客机的接入速率最大可以达到1Gbps，这个网络性能远超于卫星通信。在成本测算方面，全国所有主流航线，如果做网络覆盖大概仅需500个地面基站，但中国移动现在已经建成39万个，对于运营商来讲，它的建设成本、运营成本以及之后运营能力的承载都是完全没有问题的。网络建设成本约仅占一个卫星成本的1/4。机载设备的改造若采用5G方案，其改造成本也仅仅是卫星方案的1/2，但是网络的流量使用成本可能降到卫星通信的1/10以下，所以这是一个完全降本增效的方案。

如何推动5G ATG的业务发展，中国移动有三个思考：第一是频率的合规无干扰，它是整个5G ATG可商用的核心。因为所有机上业务的发展都要以安全作为前提，使用通信的核心还是频率，频率和业务的开展应符合国家管理规定，不应该与目前的地面业务或是空中现在使用的其他频率产生干扰。第二是业务自主创新是5G ATG长期发展的保障。目前我国5G标准、5G技术已经走在世界的前列，我们更应该以这个自有的领先技术作为一个突破点，加强技术和应用的自主创新，确保整个上网都是可管可控，世界领先。第三是先实验后商用才是5G ATG稳步推进的路径，要以安全作为第一要义，在实验中全面搜集实测数据，积极稳步地推进相关工作。总的来说就是安全、创新、可控、稳妥。

移动跟ATG的结缘始于4G时代，2014年我们开始和民航局合作，最早完成了三条ATG航线建设，联合国航成功试飞，完成了机上春晚直播的演示。2018年我们和商飞完成了国产大飞机的ATG前后舱的应用示范，但是最终由于4G的频率问题没有大规模商用，但在这个过程中也充分验证了ATG技术的可行性，也给很多设备上的合作打下了良好的基础。到了5G时代，我们有了更好的频率，使得4G时代的困扰有了更好的解决方式。

当前在5G时代依托4.9G，这是移动独有的一段频率，依托这段频率，在频率设备应用还有标准方面全向发力，打造了5G ATG的整体解决方案，实现大带宽、低时延的地空互联。

第一是频率，ATG业务有两个属性，既是基础的电信业务，也是航空的移动业务，它必须要由通信运营商使用国家授权的5G频率，并通过充分评估5G ATG频率对运营商、卫星、射电天文等内外部系统的干扰之后才能去做。目前我们已经向工信部正式申请利用4.9G频率来开展5G ATG的实验工作，工信部目前表示支持，民航局也已经回函同意。此外国家无线电监测中心也已经对这段频率进行了评估，表示当前的干扰都是可控的。后续我们也将以地理隔离、频率隔离等技术手段，确保在试验过程中各项干扰可控，实现业务的和谐共存。目前已经启动试验航线的建设方案，也规划了覆盖全国航线的网络建设方案，在主管部门对我们这段频率许可之后，就可以快速实现网络的建设和开通。并且该方案还具备向欧亚大陆扩展的能力，因为除中国外，包括俄罗斯在内的40多个国家都有4.9G频率，因此我们的探索可以做成国际化应用，来推断这段频率在整个全球范围内的成熟。

第二是信号发射和接收设备，设备涉及到两端，一个是在地面侧，一个是在机载侧。目前我们联合国内的合作伙伴，已经完成了具备自主可控知识产权的5G ATG专用设备的研发。机载侧有两个很重要的设备，一个是5G机载CPE，另一个是接收信号天线，CPE已经完成了研发，整个设计符合航天标准，体积更小、重量更轻，可以降低装机成本和燃油消耗。目前我们也和商飞进行探讨，在国产大飞机上做5G ATG现装的可行性。机载天线方面，目前我们采用的是业界首创的相控阵天线技术，实现波速信号的增益增强，降低干扰，提升机上的网络速率。地面侧跟相控阵天线要匹配，会对5G基站做一些定制协议，强化对空航线覆盖的指向性，实现对飞机的实时跟踪。

第三是应用，我们自研的九霄云平台，面向前舱和后舱的两个场景，可以提供给旅客访问互联网、乘务远程协助飞机的辅助运行等应用。前舱和后舱对于网络使用的差异性是非常大的，不仅上下层的带宽，还有在整个数据安全性的保障上，他们的诉求是完全不同的。机上设备的前舱和后舱是两个接口完全可以实现网络隔离，结合边缘计算技术支撑高安全强边缘计算的场景。

第四是标准，前期我们联合民航大学共同获批了首批民航重点实验室，我们也联合信通院、成都航空、商飞还有民航大学中心等发布了1200km/h的白皮书，还参与了两项国际标准的编写，可以说推动了1200km/h计算技术到应用、到标准方面的全面成熟，希望我们在未来能够引领整个产业的发展，做到全球引领。后续我们也希望可以联合政府部门，联合航空公司、飞机制造商、航电企业等产业链的合作伙伴，我们一起共同努力，以这个1200km/h作为一个契机，共同推动自主的新技术新应用，在国际民航组织国际通信的标准下，实现中国的标准，引领全球。

三、5G智启新未来

去年10月，中国移动联合中国商飞在山东东营的一个试验场环境下，利用ARJ21飞机实现了成功试验，在国产大飞机上，在高空高速移动的状态下，实现了5G ATG网络的接入，这个成果也获得了国家发改委的专项报道。从本次试验的效果来看，实测的试飞速率比4G时代提升了20倍。在后舱进行了远程会议、在线游戏，在前舱也做了海量数据回传、实时状态、气象状态数据回传，此类应用场景在去年的实验中都已圆满完成。这次成功的实验给了我们很大的信心，后续我们希望在主管部门对频率进行批复之后，可以完成5G ATG在商业航线上的起飞，真正做到让5G上飞机。

最后在工作计划方面，目前已经正式启动了启航计划，希望我们信息真的可以上达九霄，计划今年建成覆盖32条航线的试验网，然后到2022年可以网络覆盖到500条以上的航线，到2025年，基本可以覆盖国内全部的主要航线。

网络的建设现在已经在路上，5G ATG落地商用的步伐也已经迈出，我们希望能够与飞机制造商、航空公司、行业设备商，包括内容的运营商等产业合作伙伴更紧密地站在一起，以新技术促进新发展，以新生态带动新的未来，共同推动5G ATG产业的繁荣，为助力国家实现从单一的航空运输强国向多领域的民航强国的转段进阶，也为我们民航强国的建设贡献我们的坚实力量。