中兴通讯股份有限公司ATG产品总经理 刘伟伟
中兴通讯股份有限公司ATG产品总经理 刘伟伟

刘伟伟:各位领导、各位嘉宾下午好!很荣幸参加十九届新萄京信息化发展论坛。上午各位领导讨论了很多关于智慧新萄京的信息化。从新萄京来讲,新萄京的一个核心就是飞机和乘客,上午讨论这么多,大家也没有讨论怎么让飞机和乘客实时地保持在线宽带的接入。中兴是作为通讯的技术供应商,这也是我们的责任和义务来解决整个飞机互联。我就基于这个话题大概讲一下中兴目前在5G航空宽带和5G智慧飞机的规划以及我们现在项目的状态和一些思考,主要分为三个部分。

第一部分是中兴目前的新萄京宽带和5G飞机规划。

所谓的新萄京信息化是要保证所有飞机和飞机上的乘客实时在线,随时随地找到这些飞机或者这些人,这是新萄京信息化最艰难的一点,说白了我们要修新萄京的信息工作,这是一块硬骨头,当然也是一个比较苦的活,这和我们国家修高速公路一样,修路的永远是干最苦的活。国家新萄京总局也意识到这个问题,就在今年4月发布了一个中长期规划,就是通过近期、中期和远期,这里面包括法规、空管、通航、机场、航司。从新萄京总局的宽带通讯的线路图可以看到,这里面涉及到5G相关的像5G ATG5G AeroMACS以及5GL-DACS

中兴通过【www.649.net】远期的线路图以及历史上的一些工作经验或者技术优势,我们对智慧航空和新萄京宽带做了长远规划。一是标准,航电标准规范;二是ATG;三是5G WAIC,这是作为飞机机内的无线互联技术;四是5G AeroMACS;五是未来的数字化空管叫5GL-DACS,我们把5G技术逐步引入到航空领域,促进新萄京信息化和航电现代化。

中兴做这个事情的主要动力之一就是把5G领先技术和中兴自己的核心芯片的结合,结合以后带入到航空领域。对规范这块我们也会深度参与到航电的规范讨论和制定,就是把已有的通讯5G技术逐步在航空领域制定成一个标准规范,从而推动标准快速形成。

另外一个核心优势是芯片。我们目前从基站侧包括终端侧所有的芯片都是自己开发和研究的,例如现有的ATG系统,基站侧是用7纳米和10纳米的,基站侧用的是10纳米技术,下一代可能用7纳米。

第二,我们一直相对保持比较开放的态度,中兴一直强调做自己擅长做的,我们会联合各个业界伙伴共同推动这个事情。我们以往也做了很多项目,我们开放的案例比如和国外的航电企业,国外的航空互联网运营商,我们曾经和欧洲第一大和第二大航天企业有非常长的合作,包括也是美国谷歌航天互联网的运营商,他从3G时代就和中兴合作。现在也和两家主机厂基本敲定了合作协议。相控天线方面,我们这套技术是相控天线技术必须要使用的,为了解决天线干扰问题,我们也把相关相控关键技术和开口开放给国内三家天线厂家和国外的两家天线厂家,同时和国内三家航电公司形成密切合作进行飞机改装。

这是中兴所理解的基于5G技术的下一代飞机,可以看到WAIC就是基于420440的全球标准定义一个舱内飞机无线互联的技术,但是等级比较高。最终会形成用5G技术形成未来的大飞机架构。

二、中兴5G航电项目汇报

先是从规范层面,这也是希望有更多企业能够加入这个规范,现在包括EuroCAEIDC在讨论非常新的方面,但是全球规范组织中国公司还是比较少,可以看到在EuroCAE加上台湾和香港总共10家公司在里面,其实每家公司的偏重点不太一样,就是希望更多企业能够加入到这个标准里,特别是做飞机相关的信息界领域,标准是至关重要的部分。中兴应新萄京局要求,包括一些国内主机厂要求,我们加入到这个标准组织里。

第二是航电规范标准,我们推动5G相关技术在航天领域形成一个规范。中兴联合欧洲非常有名的企业包括国内的运营商三方一起就把5G ATG纳入到R16NTN的架构里面,相当于把低轨卫星和云平台+ATG作为未来非蜂窝三种主要的应用场景,同时也在推动ATG标准化。对航电内的规范,现在也和国内航科院和一些机构制定TSO规范。

再看ATGATG大家知道得比较多,关键技术实际上就四个:一是搞定大覆盖,同时支持1200公里/小时的速度,最重要是用运营商自有的频谱,地面网和空中网是同一个频谱,另外是Massive MIMO在航空的应用,本来每架飞机是独立波束,地面和空中的波束自动跟踪锁死,从而打造每架飞机打造一个接近1GB的接收速度。

目前这个项目状态,地面网和机载飞行测试去年已经完成,地面网因为一些频谱无委会和航空局正在讨论,近期会达成一致,达成一致以后基本上在一个月内把设备发货完成,进行最终的部署。机载部署正在做最后的优化,为正式出发试航做准备。线装TC适航已经正式立项。

这一页是为什么要强调ATG是全球三大区域重要航空互联网方案,可以看到中国在2014年建设62个站,联合运营商一起的6条航线,当然是试验性质的,也是中兴提供的,现在计划2021年底进行商用部署。在美国,美国谷歌3GATG网络是中兴2009年做的,目前还支撑5500架飞机运营,我们在2017Q2已经把4G低空化商用化做完了,后来因为两国政治原因这个项目最后终止,他目前是找到当地的美国公司在做,计划2022Q3进行5G部署。还有一个是SMARTSKY航空互联网运营商基于4G技术做的。欧盟是27个国家+北欧4国不到400个站,总共覆盖400万平方公里,目前装机接近300架。这是目前机载设备的形态。

再看WAIC,这是更关键或者是需要持续投入和验证的一个技术,就是未来在飞机内用无线技术取代现有的有线,当然前期不会涉及到AB类的等级设备,可能涉及到D或者E或者C级的。这个项目我们和国内主机厂已经合作很长时间,接近一年时间,就是我们把所有航空基于M总线架构的设备包括协议做一步步的验证测试,就是通过5G技术和有线技术做性能对比包括429664协议的转化包括多波节的性能验证。现在是2021年,已经提前把三个节点都完成了。

再看Aero MACS,前面也已经有人提到,这是解决场面、通讯,就是未来在场面非常关键的技术,我们现在为什么进度不是特别快,主要是我们在等一款真正的能规模商化的终端芯片,我们也和国内比如运营公司和国家控管实验室达成协议,因为中兴做这个事情是瞄着最终大规模商用部署去规划和设计的。

这是整个5GAeroMACS拓扑,从飞机控制域到飞机信息域到乘客娱乐域AeroMACS包括ATG包括升高平台整个逻辑图,最终选择3-B的方案,是按照最终长远目标来定义的,有阶段一阶段二阶段三。

三、中兴5G航电其他一些思考

包括现在的AeroMACSWAICL-DACS,真正从5G实现有非常大的关要过,就是怎么基于5G的技术制定规范,当前的AeroMACSWAICL-DACS都是基于1.0来定义,比如MACS是基于EMACS,在航空领域才刚刚颁布规范,L-DACS即将颁布规范,WAIC还没有颁布,如何把这些中国5G领先的技术优势能提前的定义成行业规范,这还是需要监管机构领导和政策资金上的支撑。

第二,国内可能需要相对开放性的标准协会,第二要制定长远计划。这一页是业界认识比较熟悉的,这是美国国家空域网络系统的一个15年规划,包含非常多的方面,包括飞机、机场、通讯、导航、服务、人机接口等,它就是做了长远的15年的规划,比如从2020一直到2035年,每一年做什么事情有详细定义。还有一个北美NextGEN项目到现在为止已经持续十多年,并且NextGEN项目是下一代工程运输体系,现在已经逐步和欧盟的SESAR就是统一欧盟天空的空管系统相结合,双方已经联合在做这件事情。欧盟标准协议组织就是EUROCAE在负责整个标准,并且也在定义欧盟的统一天空,不光融合客机、公用机甚至未来载人的eVTO系列已经纳入到考虑内容,这就是未来的架构。当然欧盟这一块首先空管跨国有统一诉求,但是目前针对新的技术方案讨论得越来越深,双方进行联合。

因为5G对于各方是新的东西,并且对中国企业是挑战性比较大的,我们总结三个方面:一是希望有一个组织/协会,希望在国内航空领域有标准的组织/协会,类似于通讯行业的CCSA可以主导相关规范。二是一起把通讯内的先进规范和技术定义成行业内的标准。三是定义成标准以后怎么快速应用,应用就涉及到国家做一些层面的引导和决策和资金支持,并且说服空管真正用起来,带动整个产业链。

我的汇报就到这里,谢谢大家。

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