我的“RuralStar”之旅

作者：蓝庆华

从一根神奇的木头开始

很多人可能都听过一根神奇的木头的故事。

2016年之前，在广袤的非洲农村，要打电话、上网，村民都得跑到十多公里外的山上找信号，华为工程师在非洲实地调研偏远农村后，提出一个覆盖广、成本低的网络解决方案。一个便宜的八木天线，一个随处可见的木头电线杆，挂上华为的无线回传产品，就简称了木头基站，让村民与外面的世界连接。

这就是最初诞生于加纳的RuralStar1.0解决方案。这个“无线回传+太阳能供电+木头杆”的站点解决方案，相对传统宏基站的市电+高塔+微波方案，有效解决了基站低成本供电、传输、杆塔问题，并通过在加纳的几个实验局取得了良好的效果，大幅降低了整站成本，帮助客户快速收回投资，获得客户高度认可。

而我和“RuralStar”的故事就是从这时开始。

2017年2月，无线RuralStar2.0正式启动商用版本立项，因为我之前一直负责农网覆盖的配套解决方案设计，所以被任命为RuralStar2.0解决方案设计负责人，负责整体解决方案的设计。

一开始接受这么复杂的解决方案任务，我心里很没底，这里不仅涉及无线基站RRU（射频拉远单元）、BBU（基带单元）、RRN（远端中继节点）回传领域，还涉及到站点能源、天馈和杆体土建等配套服务领域，是一个端到端的场景化站点解决方案。但考虑到组织如此信任我，我还是欣然接受了这个安排。

战战兢兢之中，我和设计团队投入到RuralStar2.0解决方案的设计工作中。在前期市场调研的基础上，我们发现，在农网站点整体投资中，站点能源部分占比较大，同样的站点配套能源设备，在城市和农村不同场景，服务报价相差很多。于是我们重点对BBU、RRU进行降功耗设计，根据农网的需求，在传统基站设计上做减法、做优化，一点点降低整站功耗，一个站点太阳能板数量从9块降低到6块，降低了整站能源配套需求，提升解决方案竞争力。

除了关注基站主设备优化设计之外，我还关注基站配套解决方案的设计：在太阳能供电方案上，我和通信能源设计SE（系统工程师）一起规划设计了分布式智能IPV（初始网络指标验证）方案，实现太阳能电池板配置数量平滑配置，丰俭由人。这样一来，不再强制要求以3块太阳能板作为配置单位进行应用，大幅降低了整站成本。这是IPV方案首次应用到无线基站，绝对领先对手的差异化方案也逐渐成为了华为主推的基站太阳能供电方案；在杆体设计上，我们联合NIS（网络集成服务业务部）服务设计团队，在原有的微波拉线杆基础上，利用RRN无线回传对杆体的偏转角要求大幅降低的实际，进一步降低杆体成本20%！连不起眼的八木RRN回传天线，我们也做了大幅优化，保障基站产品可靠性的同时，性能增益提升一倍以上。

自此，RuralStar2.0解决方案初具雏形！

一到站点，就被黑压压的人群包围了

2017年底，无线站点产品线的产品总监找到我说：“RuralStar 2.0准备在尼日利亚开通海外首个试验局，要确保赶在2018年2月底的巴展前开通。时间紧张，需要你春节期间出差，保障完成实验局。”

当时的我一点心理准备都没有，一是之前也没有非洲出差的经历，二是又赶上春节，本来还安排好了父母来深圳团聚过年。迟疑了一会儿，我又想想“自己的狗粮还是得自己先吃”，团队那么多人的努力才终于换来RuralStar 2.0海外的首秀，我还是去吧！

带着一堆打过疫苗的黄皮书，我和一位来自成都的测试同事一起踏上了尼日利亚的旅程。在到达的第二天，当地的技术负责人就驱车带我们去站点勘站，一路驱车在拉各斯的市政大道——高速水泥路——郊区沙石路——平地宽泥路——草丛中的泥土路中穿行。下高速后，道路不太平整，随处可见大大小小的坑，手机信号也从4G到3G再跌到2G。

经过近5个小时200多公里的颠簸，手机上2G信号格也消失了，我们的目的地到了：托博洛村，这是一个尼日利亚和贝宁交界的小村庄，没有市电，房子基本都是平层泥砖房，道路也都是泥巴路。

那时的我心里很纳闷，这样的村庄还会有那么强烈的移动通信诉求吗？

带着这个疑惑，我和同事们来到了站点。站点还在立杆建设中，站点周边是黑压压的一群人，这里的村民把建设基站看成是头等大事，都主动参加到站点工地上的工作中。

来之前担心这么偏远村庄的村民会不会不友好，可实际发现：在非洲，离大城市越远，村民反而更加淳朴。和当地的村长和一些村民交流后，我终于慢慢地解开了心中的疑惑：其实，村里成年男人基本都有一部功能机，主要是外出打工和贩卖东西使用。村民们会从拉各斯采购各类生活品到本地贩卖，也会把自家的一些农作物和熟食一起打包销售，因为没有好的储存方式，所以要通知一些大买主尽快买走。之前村民们有急事需要打电话，只能在村里的最高处，寻找贝宁飘过来的越境信号，费用100奈拉（约人民币1.5元）一分钟，价格相当高昂，本地村民承受不起。

村子附近虽有高压电网，但因为没有资金，没有办法建设变电站提供市电，基站只能采用太阳能供电。村民的手机怎么充电呢？我们到村里走访，发现了一个集中的手机充电中心，采用小油机发电，同时容纳几百台手机充电，也见到了十几年前的万能充，一台功能机充一次大概几分钱，基本可以使用一周，村民也觉得挺划算。种种看来，村民对移动通信的需求很急迫，我们也就毫不迟疑地投入到站点的建设中了。

RuralStar2.0产品首个试验局开建，施工队发现站点的太阳能板安装和图纸对不上，我和印度来的项目经理反复尝试摆放多次后，发现施工队把太阳能板和支架的安装朝向搞错了，现场调整支架后，太阳能板终于安装好了。RRN无线回传的开通倒很顺利，在我们完成相关配置后，设备就可以跑起来了，但下行带宽远没有达到我预想的要求。但我们把下面一根天线改成水平后，23公里回传距离，最大下行灌包就达到了30Mbps@700M 5M带宽，达成理想的设计效果！

短短一个月出差，我们到站点10来次。为保证安全，每次去完站点，我们都要赶回到拉各斯宿舍，每趟来回10个小时。为了保证足够的工作时间，每次都是天蒙蒙亮，我们就带上干粮和水上站。比较难忘的是，有一次被检查站的本地移民局官员持枪请到了小黑屋。当地官员问我们来干啥，我用不太流利的英语回复：“We're here to provide mobile services to the local villagers. They need it so much！（我们来这里是为了给当地村民提供移动通信服务，他们非常需要它！） ”我看到官员眼神的变化，也许是一种感动吧，很快，我们就被放出来了，并和他们成了朋友，后面每次开车经过检查站时，都会听到“Hi，Chinese friend!（嗨，中国朋友！）”的招呼声。

终于，在巴展前，我们完成了RuralStar2.0的实验局建设和路测，各项KPI都很漂亮，实验局的站址和各项数据也出现在华为巴展的展台上。当年的巴展RuralStar获得GSMA（全球移动通信系统协会）“新兴市场最佳移动创新”奖。2019年的5月，CCTV的“《远方的路》一带一路”摄制组也来到了这个站点报道。当我看着视频前那熟悉的站点，听着熟悉的村民们说着移动通信带来的种种便利时，我的眼眶禁不住湿润了。

消除数字鸿沟，真的挺好，作为参与其中的一个螺丝钉，我倍感欣慰。

站点开通合影

当地的手机充电站

CCTV4的报道

赞比亚偏远农村，我成了最受欢迎的人

随着RuralStar2.0在加纳和尼尔尼亚等地的规模部署，RuralStar2.0越来越受到客户的认可。2019年，农网市场又迎来了新的竞争对手。和传统的主流友商不同，TIP( 电信基础设施项目)组织联盟厂家主推开放、标准化的白盒设备，意图对传统通信产业进行颠覆。而农网因运营商投资意愿不强，对网络性能要求低，技术门槛也相对低，成为其重点突破的市场。

非洲M运营商根据农网村庄的人口分布情况，分为大村庄（3000人以上）、中型（<2000人）和孤立小村庄（<500人）三类场景。TIP联盟小厂家的一体化小基站在偏远小村庄信号覆盖方面具有功耗和成本优势，同时在商务模式上又采用先贴钱建设后收入分成的模式，进一步蚕食农网市场。此时南非M系统部也希望我司能提供整站Capex（资本支出）降低一半的农网解决方案。

接到任务的我，立马联合尼日利亚一线开展调研和创新，提出了基站减配节能、站点能源简配和降服务成本三大改进方向：把原来的6~9块太阳能板简配为4块，落地的电池柜改为全锂电上杆免围栏，杆体由低成本的12~18米杆改为6米的杆，覆盖半径2公里，形成RuralStar2.0 Lite雏形，快速满足一线需求。

刚过完2019年春节，我又踏上了赞比亚，深入到偏远的农村去保障海外的实验局开通。这次的站点位于南部省的HAAMONGA村庄，距离首都约210公里，开车约4小时。因为一线人手不够，中方的项目经理第一次带我上站后，后面就是我和当地分包商一起合作建站了。

这次实验局，站点配套设备比以前少了不少，我猜想部署应该会顺利一些。但不幸的是，分包商把太阳能板朝向搞反了，导致整体的杆体旋转了180度，重新安装耽误了一天的时间。后来我们分析原因，是因为我们的安装资料默认按照北半球太阳能板朝南写的，结果在赞比亚出现了大乌龙。好在后面RRN和电源、基站开通都很顺利，不到一周时间就完成了整个站点的建设工作，这也实际验证了RuraStar2.0 Lite的快速部署价值。

站点建好后，我还去了一趟友商的农网站点进行路测，友商小基站路测覆盖半径不到1公里，我司至少2公里，通过实地的覆盖对比测试，客户也更加认可我们的解决方案性能更优。

本次出差历程一个多月，我上站多次，虽然一路上有着原始郁郁葱葱的大自然美景，但因路况不好，每天接近十小时的颠簸。幸运的是，中途有个大型超市，每次我们会买点熟食当午餐。为了增进和当地村民的感情，我每次会给当地的村民和小朋友带去饮料、饼干和面包等小礼品，很快成为了当地最受欢迎的人。记得有次给排队的小朋友发面包的时候，我抱起了一个小男孩拍照，他和我一起摆出了胜利的手势。照片传到国内，同事们都调侃我“这是我在非洲的孩子”，我笑着回答：“背后这个基站才是我的孩子！”

站点开通时，为了验证效果，我打开微信和家人视频。一旁的村长觉得很好奇，也和我家人聊起天来。虽然当时没啥感觉，但回国后我女儿感触颇深，第一次近距离和非洲人民通话，除了更自觉加强学习英语外，也开始觉得爸爸的工作挺高大上的，慢慢理解了我的工作！而对于那些非洲偏远农村的村民来说，他们使用的几乎都是功能机，一个视频电话能跨越亚非两大洲，这样的体验对他们也许更难忘。

RuraStar2.0 Lite如期在2019年巴展发布，为此，我们还在现场呈现了一个缩小版模型，引起了广大运营商客户热烈的反响，也践行了华为在农网市场持续创新的承诺。

在站点与当地小孩合照

在站点和村民合照

“杂牌军”也能一剑封喉

TIP联盟里众多小厂家与我司在农网的竞争趋于白日化，市场一线要求能有“一剑封喉”的新产品。什么是农网场景站点产品的核心竞争力？“低成本、多模一体化、极简部署、村长开站！”Fellow（华为公司级院士）蒲涛给站点解决方案设计团队定了极简农网的关键词。

农网场景的端到端极低成本需求意味着站、电、传综合成本要极低，包括主设备、配套设备、工程土建、杆塔、安装服务都要简化。极简农网项目面临巨大的技术挑战。

首先，站点极低功耗被认定为解决方案重点突破方向，100W以下的整站平均功耗能带来站点配套设备的大幅减配；一天平均功耗小于100W的基站，整站2块太阳能板就能满足客户网络可用度要求，杆体结构减重50%以上，整体CAPEX（资本支出）可以降低50%以上。

其次，基站传输成本在农网场景也是重要的成本构成，卫星和微波设备的成本占据近50%的费用支出。基于宿主站的无线RRN回传，如果能集成到华为基站中，就可以大幅降低农网场景基站的传输成本，发挥差异化竞争优势。

接下来，就是构建能支撑需求目标的解决方案了。当时站点的首席专家老姚和我，拉上海思、中射频算法和软硬件一堆专家，研讨各种备选方案，紧急查阅海思芯片设计文档，分析上下行数据码流，速率端口匹配，芯片各个端口数据流量的可行性分析……终于构想出一个ASIC（专用集成电路）逃生通道外挂GSM基带处理的备选方案。经过密集的多轮研讨和技术论证后，最终确认方案可行！

站点产品线也正式在无线申请了基站主设备BTS3920R的立项，解决方案命名为RuralStar Pro，初步确定了“先技术项目后商用项目”的开发路线。

然而，风雨突变。2019年，面临外部持续打压，无线产品线面临严峻的外部环境和各种不确定性，基站平台开发为了保障主力产品连续性供应，开发人力无法调配到农网项目，极简农网项目分析设计工作被迫停滞。无奈之下，只好从解决方案内部抽调人力，先投入到技术开发中作为开发主力。

记得当时的开发部长老刘首先找到我沟通，让我承担BTS3920R模块的版本SE工作，我心里很清楚，虽然看上去只有一个模块，但就是一个完整的基站，涉及到基站的各个领域，我们这些“杂牌军”真的可以吗？

可形势逼人，自己生的孩子只能自己养。来不及太多犹豫，我和站点的几个同事就匆匆来到成都异地研发。为了提升效率，我们和成都、西安等地的兄弟们组成农网特战小分队，开始极简农网项目的“长征”。在这个过程中，我们每个人抱着“没有退路就是胜利之路”的必胜信念，从硬件投板，first call调通，商用C+改版，LTE和GSM打通电话，最终顺利通过TR5，大家齐心协力，一步一个脚印地拼搏，最终走向了成功。

现在回想起来，连我自己都觉得一切不可思议，但又觉得理所当然，因为类似的案例在华为很多很多，也许我们都是一群皮糙肉厚、不达目标不罢休的狼吧！

很快，我们在2021世界移动通信大会上发布了RuralStar Pro极简站农网解决方案，RRU、BBU、RRN三合一极简无线回传和接入一体化基站，2块太阳能板，仅100W的整站功耗，全上杆极简部署，整站Capex相比RuralStar 2.0 Lite再一次降低50%！所有这些创新亮点都深深打动了客户，RuralStar Pro解决方案也再一次荣获了2021年GSMA GLOMO“最佳新兴市场移动创新奖”，获得了业界高度认可。不久前，一线也传来喜报，华为凭借领先的农网RuralStar Pro解决方案成功中标M集团农网短名单。

公司每年年报上，提到社会责任时，也必提到系列化的RuralStar农网解决方案的贡献。所有这些来之不易的成果，都源于我们持续不断的创新投入，孵化出一代又一代的农网解决方案，真正兑现我们消除世界数字鸿沟的承诺，并被客户真正认可！

技术项目First call打通照片

宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。这些年身为农网站点解决方案重要的一员，我的RuralStar之旅有过程的辛酸，也有成功的喜悦。看到自己的RuralStar解决方案部署到全球各地造福全世界，我倍感荣幸，也特别自豪。

如今，我们正在规划面向未来的下一代农网解决方案，RuralStar创新之路永不止步，联接未连接，我们一直努力着……

来源 / 华为人

作者 / 蓝庆华

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