AI是電信生態圈的救命符?華為欲打造會“自動駕駛”的電信網路
電信一直是資本密集的行業,眾所皆知,多年來電信運營商除陷入“剪刀效應”的痛苦中,業者面臨不斷提高資本支出(CAPEX)以擴充網路基礎建設,但營收成長力道卻疲軟,另一方面電信裝置的維運成本(OPEX)更是達到 CAPEX 的 2~3 倍,知名的電信與資料通訊戰略諮詢公司 CIMI 總裁 Tom Nolle 在2017 年就指出,大多數電信運營商的每位元收入(revenue per bit)大幅下滑,甚至低於每位元成本(cost per bit),兩者呈現了交叉。
在龐大的壓力下,電信運營商無不積極另闢蹊徑,除了新應用如視訊、雲 VR 之外,近幾年迴歸成顯學,且已在許多領域獲得提高效率實證的人工智慧(AI)是否可以成為電信生態圈的一道救命符?
大勢所趨,5G 時代少不了 AI
大資料分析在電信行業算是很普遍,通常是從使用者帳單、呼叫中心的通話等資料來制定營銷策略,不過越來越多通訊網路的研究人員正在嘗試使用機器學習技術來優化網路架構、控制和管理,並實現更多自主運營,也有不少相關論文被提出,像是神經網路演算法可優化通訊網路中的路由(routing)、開發基於 AI 的網路擁塞控制方案、以 AI 規劃和管理通訊網路等。
特別是在未來的 5G 網路,包括自動駕駛汽車、工業感測器、智慧城市,使得網路複雜性大增,5G 網路的監控和管理很大程度上會超出人為控制的範圍,以及因應行動資料流量的需求,布建大量的小基站,被視為是一項趨勢,代表電信運營商未來需要管理的基地臺會更多。“電信運營商將使用 AI 來管理和運營網路,否則他們的許多業務將無法生存,”調研機構 Tractica 首席分析師 Mark Beccue 這麼說。
像是積極投入 AI 的 AT&T 先進技術和系統副總裁 Mazin Gilbert 不久前接受外媒採訪時指出,目前 AT&T 有 3.5 萬個小基站,為了建立 5G 網路,後續小基站數量將會成長到 10 萬個,“它們要放在哪裡?怎麼建?目前需要花費 1 年的時間才能完成其中一個,導致無法規模化。”而 AT&T 的答案是利用機器學習和 AI“徹底重做網路規劃的過程”。
相信 AI 可以是電信運營商一帖解藥的還有電信裝置巨擘華為。
華為用 AI 維運電信網路
在第五屆全球超寬頻高峰論壇(UBBF)上,華為常務董事、運營商 BG 總裁丁耘就指出,運營商 OPEX 常年居高不下,已經嚴重製約了業務的創新發展,引入人工智慧技術,可以打破 OPEX 和網路規模同步增長的魔咒。

圖|華為常務董事、運營商 BG 總裁丁耘(圖片來源:華為)
丁耘在接受 DT 君採訪時,舉了幾個已經在華為實際上線的 AI 系統,第一個 AI 應用是減少告警,丁耘指出,通訊裝置維運最大的痛苦就是告警太多,比如一根光纖斷了,可能一瞬間會產生上萬個告警,不僅傳輸會產生告警,基站、核心網也會有,維運人員想在幾萬個之中找出故障的根源十分困難。華為通過歷史經驗大資料和人工智慧,已經可以把 90% 的無關告警排除,讓客戶能夠更快找到故障點。
第二個 AI 應用則是做流量預測及省電,華為跟廣東移動、浙江移動都在進行相關實驗。例如,國內的高鐵沿線都已有 4G 覆蓋,軌道上每 10 分鐘會過一輛火車,但是火車通過一個基站的時間只有 10 秒鐘,剩下的 9 分 50 秒基本上是沒有使用者。因此,華為就利用 AI 技術預測火車來臨前,該在什麼時間點把基站開啟,其他時間就讓基站進入低功耗模式,並關掉部分載頻,如此就能節省功耗。
“其實這個技術我們很多年前就有,但為什麼一直沒有規模商用?因為過去是由人判斷,由人關掉載頻,如此運維太過複雜,現在可以靠機器來做,”他說。而這就是 AI 的好處:通過大量資料的訓練,機器就學會自動工作、甚至是推論及預測。
丁耘也指出,“我們 AI 戰略的核心是——把複雜留給自己,把簡單留給客戶。不能依賴於客戶有很多 AI 的技術,而是要讓使用者不需要了解裝置的複雜”,“先在簡單場景下使用,但確確實實能夠提升運營效率,幫助客戶降低 OPEX。”

圖|華為的 AI 及生態圈佈局(資料來源:華為)
讓電信網路也會“自動駕駛”
不過,對華為來說,將 AI 引入電信網路的終極目標就像是汽車實現自動駕駛。
“能不能從自動駕駛的技術獲得啟發,進而建立自動駕駛的電信網路呢?”華為常務董事、產品與解決方案總裁汪濤進一步指出,電信運營商面臨 OPEX 的增長比收入增長更快的挑戰,想要維護 1 萬個裝置,電信商需要 300 人,但 OTT 業者只要 3 人就搞定,再加上網路架構日趨複雜,管理效率需要提升,這就是為什麼需要自動駕駛的電信網路,分層次來實現整個網路的自動、自優、自愈。
就像美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)把自動駕駛分為 5 個等級一樣,華為也將自動駕駛網路分為 5 個階段,第一個階段是 AI 能夠指出“發生了什麼”,第二個階段需要判定“為什麼會發生”,第三個階段需要預測“將會發生什麼”,後續都需要人工判斷決策和採取相應措施;到了第四個階段,AI 已經可以判斷“需要採取什麼措施”,然後由人工去操作;最後一個階段才是全面地實現網路的自我控制和自動修復,使網路具備自愈能力。
L0 手工運維:具輔助監控能力,所有動態任務都依賴人執行。
L1 輔助運維:系統基於已知規則重複性地執行某一子任務,提高重複性工作的執行效率。
L2 部分自治網路:系統可基於確定的外部環境,對特定單元實現閉環運維,降低對人員經驗和技能的要求。
L3 有條件自治網路:在 L2 的能力基礎上,系統可以實時感知環境變化,在特定領域內基於外部環境動態優化調整,實現基於意圖的閉環管理。
L4 高度自治網路:在 L3 的能力基礎上,系統能夠在更復雜的跨域環境中,面向業務和客戶體驗驅動網路的預測性或主動性閉環管理,早於客戶投訴解決問題,減少業務中斷和客戶影響,大幅提升客戶滿意度。
L5 完全自治網路:這是電信網路發展的終極目標,系統具備跨多業務、跨領域的全生命週期的閉環自動化能力,真正實現無人駕駛。
不過,汪濤也坦言,因為工程浩大,“要實現自動駕駛的電信網路可能十年都不夠”。華為必須跟夥伴一起來定義自動駕駛網路的規則,“達成定義就能形成相應的技術”,同時也需要與汽車行業討論,由於自動駕駛技術進展很快,可以作為電信網路的參考。
低軌道衛星通訊有研究
寬頻傳輸從銅線到光纖,從有線發展到 3G、4G、5G,但近幾年衛星上網似乎成為另一種可能,在太空軌道上部署數千顆衛星,向人類提供網路接入服務,特別是幾個巨頭都投資了相關技術,更讓外界關注,最知名的莫過於馬斯克旗下的 SpaceX 公司,“鋼鐵俠”在 2015 年提出了由 1.2 萬顆衛星組成的“星鏈”(Starlink)計劃,今年 2 月成功發射“獵鷹 9 號”火箭,將兩顆測試衛星 MICROSAT-2A/2B 送入軌道,未來這些衛星部署完成後將可以向全球提供通訊服務。其他提出衛星上網計劃的還有 Facebook 以及 Google 母公司 Alphabet 等。
而以“連線”為使命的華為,又是如何看待衛星上網這項連線技術?“我們有跟一些高校合作,並評估相應的價值,但還沒有大規模投資”,丁耘進一步指出,因為這種技術有很多的侷限,包括容量、頻寬、覆蓋的限制,因此目前為止華為還沒有準備大規模介入。
不過,他也強調,華為每年投入研究不遺餘力,去年研發費用約 896.9 億元,佔收入比重近 15%,今年會更高,其中約有 15% 是用於面向未來的研究,涉獵範圍非常廣,除華為內部研究,更通過與大量的全球高校合作,就像華為創始人任正非所言:“要多路徑、多梯隊研究”。

圖|第五屆全球超寬頻高峰論壇(UBBF)於瑞士日內瓦舉辦。(圖片來源:DeepTech)
上游有水,下游就不會幹
這幾年電信營運商面臨許多挑戰,電信裝置商如華為的發展重點就成了怎麼幫客戶轉型、找出路,丁耘回憶著說,當時華為提出“極簡網路”這個概念,“當時內部的壓力很大,說極簡了,華為是不是會被邊緣化了?但我們認為對華為反倒是機會,因為實際上可以幫助運營商提升效率,改善它的盈利能力。”
這就是上游有水,下游就不會幹的道理,運營商賺錢了,華為在中間就有多賺錢的機會,“我們到了今天的位置,一定要關注整個產業鏈的健康,通過創新持續為客戶創造價值,我們才有機會分得更多的價值,”他說。
像是為了服務客戶,華為做了視訊內容聚合平臺,目前集合了 184 個內容供應商夥伴,並讓 100 多家運營商得以提供內容服務,另外,還有云 VR(Cloud VR),聚合產業的 VR 內容,並快速把內容分發到大眾和垂直行業使用者,同時也把計算量大的渲染上雲,將來還會在裝置整合邊緣計算的能力。
有人認為近年來電信運營商的價值下降,但這種看法丁耘並不認同,“應是電信運營商的價值轉移”,像是國內三大電信業者在今年半年報都繳出收入及利潤均增長的成績。中國移動上半年營收 3918 億元,年增長率 2.9%﹔股東應占利潤為 656 億元,同比增長 4.7%。中國電信上半年營收為 1930 億元,年增 4.7%;淨利潤135.7 億元,年增 8.1%。中國聯通上半年營收 1344億元,同比增長 8.3%,歸屬於母公司淨利潤達到 26 億元,同比增長 232%。
華為的策略從兩方面:體驗驅動的運營、價值驅動的網路建設,來推動客戶轉型或創新,成果也逐步浮現,上個月剛去拜訪浙江移動的丁耘就分享了體驗驅動的網路建設的案例,運營商都有一個監控網路質量的大螢幕,但浙江移動的大屏顯示的不是傳統看到哪個地方裝置故障、擁塞等資訊,而是顯示杭州的每一個區域有哪些地方視訊體驗不好,並設定幾個關鍵標準來評估“質差率”,一個關鍵的衡量指標就是視訊每播放 15 分鐘,只要畫面出現一次抖動、馬賽克就認定是質差。另外,當用戶開啟視訊,不能超過兩秒,拖動視訊快進快退不能超過 500 毫秒,如果不能達到要求,監控中心就要立刻優化網路。
另外,華為也跟北京移動合作價值驅動的網路建設,華為利用大資料網路,幫助北京移動識別優先在哪個小區發展最可能成功,因為從資料可以看到小區到了晚上有多少人、這個小區裡到晚上老用手機看視訊的人數,流量很大的小區就是高增長潛力的客戶群體,進而幫助北京移動開發市場,這就是價值驅動的建模。通過這些案例可以看出電信運營商的轉型,而華為的戰略就是以大資料及人工智慧來創造生態圈的共存共榮。