千錘百煉造精品!探訪華為高質量Wi-Fi ONT背後的事兒
【51CTO.com原創稿件】精雕細琢方為器,千錘百煉始成鋼。一塊璞玉，需要精雕細琢方能成器；一塊鐵需要經過高溫多次錘鍊，才會去除雜質變成高硬度的鋼材，百折而不斷。作為一家極其負責任的廠商，華為一直以來對待自己的產品就像對待璞玉和金剛一樣，不斷精雕細琢，歷經千錘百煉，方才推出市面。
今年四月，華為SmartWi-Fi三頻接入終端(AP)憑藉外觀與功能高度融合的架構設計、極簡且融合家庭環境的形態設計、簡潔和人性化的體驗設計，斬獲Red Dot和IF兩項全球工業設計頂級大獎。
前不久，51CTO記者有幸參觀了這一產品的誕生地——華為武漢研究所接入網Wi-Fi設計和測試中心，並親眼見證了華為高質量家庭Wi-Fi光貓從研發到出廠的嚴苛過程。這些產品究竟經歷什麼?下面跟隨記者的筆觸來了解一下吧。
百鍊成鋼，探祕華為武漢研究所接入網Wi-Fi設計和測試中心
據悉，華為武漢研究所Wi-Fi設計和測試中心佔地超過2300平米，投資超過2000萬人民幣，工程師專家團隊超過100人，為全球150多家運營商設計提供家庭接入終端產品，包括DSL閘道器和ONT。該中心擁有業界頂級的Wi-Fi設計實驗室和團隊，多種模擬苛刻的家庭Wi-Fi驗證場景，天線暗室、微波暗室以及EMC暗室等。
參觀當日，在華為接入網產品線家庭網路領域ONT總監曾華榮的引導下，記者一行人首先進入了環境可靠性實驗室，該實驗室覆蓋高低溫業務測試、老化測試、及溫度極限測試。據介紹，常規溫箱可同時容納300臺整機進行環境可靠性測試。雙85溫箱可實現單板長期高溫(85°)高溼(85%)測試30天，可同時容納400pcs單板進行器件選型測試。老化房共有16臺貓車，可容納1600臺整機進行長時間老化測試。環境可靠性實驗室測試能覆蓋全球各地不同地域環境氣候使用場景。大批量測試覆蓋海量發貨產品，任何現網故障均能在實驗室快速復現。滿足歐洲IEC 60068可靠性測試標準，為使用者提供最安全，最穩定，最可靠的終端產品。
參觀的第二站是天線實驗室，也稱天線設計暗室，主要測試Wi-Fi的覆蓋和方向性能。天線的設計Wi-Fi覆蓋力至關重要。家庭使用者想要在不同區域內獲得一致Wi-Fi連線體驗，需要家庭接入終端產品必須要做到360度無死角覆蓋，這取決於接入終端產品的天線設計及本身的軟體演算法，晶片和射頻效能。
在這個實驗室中，華為輸出了一個天線覆蓋數字模型。通過此測試以及輸出模型就可以瞭解天線在各個角度的覆蓋能力，工程師可以根據報告進行天線角度設計修正和調整，優化演算法，保證使用者360度全方向Wi-Fi體驗。
接下來，跟隨曾華榮的腳步，我們進入了Wi-Fi抗干擾實驗室。這個實驗室主要是模擬各種干擾訊號，比如家庭中的微波爐、藍芽裝置、無繩電話、鄰居Wi-Fi貓車等產生的訊號。在這些干擾訊號中，驗證華為接入Wi-Fi終端裝置抵抗干擾的能力。通過硬體上增大訊號隔離度，軟體上主動感知干擾，動態通道調整，雙頻自動優選等技術去避開干擾，就好像在一條高速公路上，有些車道擁堵，華為Wi-Fi能主動檢測到那些擁堵路段，去尋找一個最快的車道，始終保持最優的速度。
參觀中，Wi-Fi抗干擾實驗室裡的一個機器人引起了大家的注意，曾華榮向大家介紹道，這是一個自動化Wi-Fi測試機器人，它通過自動化路徑規劃進行拉距測試，測試完成後會自動上傳測試資料。假如沒電了，機器人還可以自己去充電樁充電。測試機器人解決了人工測試測不全，及人工不能持續的問題，並且在無人的環境中，減少了人的干擾，保證了測試一致性。
隨後，我們參觀了微波暗室實驗室。該實驗室主要用來設計並驗證接入終端產品在各種距離和各個角度上的Wi-Fi效能資料的一種遮蔽房，覆蓋方向性測試、效能測試、以及多使用者效能測試等。我們知道，當一個家庭中有多個使用者，多個業務同時連線Wi-Fi時，多半情況會出現“擁堵”情況。就像是高速公路，最擁堵的部分往往發生在入口處，Wi-Fi就是入口。華為的多使用者多業務測試環境可以模擬多個裝置的多個業務同時使用Wi-Fi的能力。在這個測試環境中，模擬各個距離和角度的效能和體驗驗證，完善了產品在房間各個角度的效能能力，優化產品Wi-Fi設計提升了華為Wi-Fi的終端使用者體驗。
最後，我們參觀了華為大規模自動化驗證實驗室。據介紹，該實驗室擁有150套功能自動化工廠環境，全面驗證Wi-Fi基本功能;50套穩定性自動化環境，7x24小時驗證保障華為Wi-Fi產品;20套自動化效能環境驗證裝置。
以“工匠精神”做品質家寬，看華為如何為家庭使用者構建更美好的Wi-Fi體驗
通過此次參觀，記者深刻體會到華為專注工藝，靜下心來不斷打磨產品的“工匠精神”。那麼，經過千錘百煉之後，華為武漢研究所推出的產品和解決方案究竟如何呢?參觀過後，記者一行人與華為武漢研究所的專家們進行了深入交流。
隨著智慧終端以及4K、VR等視訊業務的蓬勃發展，家庭Wi-Fi網路需要支援更多的終端裝置，使用者對寬頻效能、延時等方面的能力提出了更高要求。然而，由於當前建築設計密集、戶型多樣化等問題，造成家庭Wi-Fi訊號衝突強、覆蓋差、速率低、Wi-Fi故障定位難等問題，家庭Wi-Fi體驗大打折扣。使用者Wi-Fi報障率高，運營商常需派遣工程師上門排障，因而故障處理時間長、運維成本高。
“國內某地運營商大約有200萬家庭寬頻使用者，每年關於寬頻方面的投訴大約有20萬次，其中有64%必須上門處理，所需要的平均時長約為11個小時，而上門費用最少是50人民幣，一年的上門成本高達上億人民幣。”華為接入網產品線家庭網路領域總經理馮志山舉例說。
在此背景下，為了為家庭使用者提供更加美好的Wi-Fi體驗，基於華為對家庭寬頻服務的深刻理解、強大的技術研發實力，以及與運營商的廣泛合作，華為推出了基於雲化運維的SmartWi-Fi家庭網路解決方案。該方案以高效能家庭閘道器為中心，提供系列化AP產品套裝靈活延伸Wi-Fi訊號，滿足各種戶型各種場景的家庭高速Wi-Fi需求，多種介質靈活組網，將高速Wi-Fi訊號擴充套件到每個角落，實現室內Wi-Fi訊號覆蓋無盲區，支援通過雲端管理模組，實現雲化遠端運維，減少上門，OPEX降低30%以上;通過APP實現Wi-Fi量化評估部署，智慧組網;通過大資料分析實現Wi-Fi質差識別，主動調優。
以廣東電信為例，通過該解決方案的家庭網路雲化管理平臺，廣東電信實現了遠端定位、排除故障，減少了30%的上門服務，降低了運維OPEX，並實現了家庭網路質量評估、設計部署、竣工驗收一站式服務。
此外，馮志山向記者表示，華為SmartWi-Fi解決方案可以賦予運營商三大的價值：
第一個價值是瞄準終端使用者提供最佳Wi-Fi效能。通過華為自研Wi-Fi晶片，實現抗干擾、廣覆蓋等效能優化，同時提供系列化ONT靈活延伸Wi-Fi訊號，滿足各種戶型各種場景的家庭高速Wi-Fi需求，多種介質靈活組網實現室內Wi-Fi訊號覆蓋無盲區，從而為終端使用者提供最佳的Wi-Fi體驗。
值得一提的是， Wi-Fi晶片僅僅是在家庭網路領域中華為自研晶片的一部分。據曾華榮介紹，華為在家庭網路領域的自研晶片分為三個部分：一是，PON領域。從2010年推出第一代自研晶片，至今已有九年，從GPON、EPON到XGPON和XGS PON。未來從主晶片的架構到NP架構還將持續構建，不斷演進。二是，Wi-Fi領域。目前已經商用的是SD1151，屬於華為的第二代Wi-Fi晶片。Wi-Fi晶片將會向業界新的標準型演進，像11AX的2*2，4*4，8*8 MIMO等。三是，IOT領域。比如基於電力線的晶片，現在已經發布的5G的終端巴龍系列等。在未來3到5年，華為會將把這個領域的晶片逐步運用家庭網路產品中。
第二個價值是最佳的視訊體驗。通過SmartWi-Fi解決方案的空口傳輸優化演算法等能力，可以為使用者帶來最佳視訊體驗。
第三個價值是為運營商提供遠端化雲化家庭網路管理，即可視可管可維。所謂可視，就是運營商可利用雲管理平臺看到家庭Wi-Fi網路的完整拓樸結構;可管是能夠對Wi-Fi進行版本升級、Wi-Fi問題資訊診斷和定位的管理操作;可維是針對使用者投訴，運營商可以通過華為雲化平臺進行大資料分析和遠端故障定位。
“華為家庭網路解決方案的重點和核心在於頻寬效能、覆蓋範圍、抗干擾、多使用者併發、易用性、可視可管可維六個方面。而這六個方面也是華為規劃自研晶片的主線。”最後，馮志山總結道，華為SmartWi-Fi家庭網路解決方案是華為“品質寬頻”價值主張在“最後10米”的落地，致力於切實解決超寬頻接入最後10米的關鍵問題，為使用者的高質量家庭網路體驗保駕護航，其背後是極致的工業設計、海量的專業測試、嚴苛的質量管控、強大的創新投入和精益求精的工匠精神。
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