5G速度与激情:抢跑、战鼓与谋局

5G/通信
界面新闻
IT老友记 曹亦卿
2019-06-10 · 16:10
[ 亿欧导读 ] 5G跳过预商用阶段,直接进入正式商用,这一时间节点比原计划提前了一年。这并不符合中国一直以来稳扎稳打作风的举动,其背后有何深意?
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【编者按】5G的全球竞争已经十分激烈,我国也跳过预商用阶段,提前一年直接进入正式商用。但从发牌到真正商用还是存在时间差,短期内必定会面临基站少、信号不稳定、终端单一等问题,不过中国有自己的优势,且这些问题也都将随着5G网络的成熟而改变。

本文转载自界面新闻,作者为IT老友记曹亦卿;经由亿欧转载,仅供行业人士参考。


5G战火纷飞之际,中国擂响了战鼓。

6月6日,工业和信息化部(工信部)正式向中国电信、中国移动、中国联通和中国广电颁发基础电信业务经营许可证,批准这四家企业经营第五代数字蜂窝移动通信业务。

这意味着,三大运营商和中国广电正式获批5G商用牌照,中国由此进入5G商用元年。

从1G的空白、2G的跟随,到3G的追赶、4G的同步,再到如今5G的领先,中国用40年时间实现了通信技术的崛起。如今5G商用牌照的颁发,成为了又一关键里程碑,代表着在全球竞赛的擂台上,中国和美、日、韩等强手狭路相逢,正上演一场速度与激情的碰撞。

然而,跳过预商用阶段,直接进入正式商用,这一时间节点比原计划提前了一年。这并不符合中国一直以来稳扎稳打作风的举动,其背后有何深意?

抢跑

按照工信部原本规划,我国5G试验本是要分两步走:

第一步,从2016年到2018年底,为5G技术研发试验阶段,主要目标是参与5G国际标准制定;

第二步,从2018年到2020年底,为5G产品研发试验阶段,主要目标是开展5G预商用测试。

按照这一时间表,业界一致认为,2019年是5G通信预商用的关键时间,而2020年中国才会实现5G通信网络的大规模正式商用。

然而,中国扬起战旗的时间却比计划中早了一年。

抢跑的动作背后,是诸多因素的综合考量,但不能忽视的一点是,5G的全球竞争已经到了非常激烈的阶段。

4月初,美国国防部发布了一份名为《5G生态:国防部的风险和机遇》的报告,其中将全球5G实力领先的国家分为了三大梯队,第一梯队包括中国、韩国、美国和日本,第二梯队包括英国、德国和法国,第三梯队则是新加坡、俄罗斯和加拿大等国家。

在复杂的竞争格局中,处于第一梯队的国家都在争取抢发5G的先手优势。

2018年12月1日,韩国就宣布开始部署5G网络服务,率先打响5G争夺战。按照韩国信息通信技术部长的说法,“韩国政府的所有努力都集中在这项服务上,这将使韩国成为一个5G强国。”

中国的5G布局更是消息不断,数十个城市接连打通5G电话,医疗、高铁等公共设施的5G试点也在同步进行,华为、中兴、OPPO、vivo、小米的5G终端也已被运营商集采,5G商用已经箭在弦上。

而在“美国只能赢不能输”的口号声中,特朗普更是亲自上场,宣布投入2750亿美元建设5G网络,并对美国联邦通信委员会施压,要求其放开频谱资源,提升批准效率。

日本的四大运营商也已经获得5G频谱,四家还表示将在五年内投入不到1.7万亿日元来建设5G网络。

一时间,火药味十足。

最先采取动作的是美国电信巨头AT&T。今年1月,AT&T就打着“5G Evolution”的旗帜,声称已经实现了5G网络的商用,让消费者的手机成功显示出“5G E”标识。

然而,这只是一个挂牛头卖狗肉的可笑故事。AT&T的5GE网络是在现有4G网络基础上进行的改造,只是一个容量稍大的4G网络,不仅比真正的5G差远了,甚至低于其竞争对手的4G网络速率。

AT&T的吃相虽难看,但抢发5G却是中美日韩各大运营商们的战略共识。

在AT&T之后,美国另一大运营商巨头Verizon也宣布即将进行5G商用。听说这一消息后,韩国三大运营商将5G商用的时间提前了两天,赶在美国之前开通了5G网络,成为全球最早开通5G网络商用的国家。

一个小时之后,美国运营商Verizon在芝加哥和明尼阿波利斯正式部署了5G超宽带网络,让美国成为全球第二个实现5G商用的国家。

象征着国家与国家之间通信技术实力的网络迭代之争,其正式商用的时间差竟然相近到以小时为单位——竞争之激烈,由此可见一斑。

然而,美韩争抢头名的硝烟之下,真实的战场其实并没有远处看到的那么壮观。

在韩国,第一批使用5G网络的只有6个明星用户。三星S10上市之后,却因为基站数量太少,使得消费者即使购买了昂贵的终端设备、开通了高价的5G资费套餐,也很难享受到稳定的5G网络。

同样,美国市场上目前也只有Verizon定制的一款摩托罗拉手机能够支持5G。而且美国推出毫米波高频段5G网络,其传输距离有限,而且会受到障碍物的影响,网络效果并不理想。

在美韩之外,就连瑞士和英国也都先后开通了5G网络的商用。

甚至不在美国防部所列三大梯队之中的瑞士,其运营商Sunrise在华为的端到端设备支持下,成为了欧洲第一家实现5G商用的电信运营商。并且,其首批5G终端合作伙伴也是中国手机厂商,包括Mate 20 X 5G版、小米MIX 3 5G版和OPPO Reno 5G版。

在英国,电信运营商EE也在5月30日携手华为开启了英国首个商用5G信号,BBC还进行了全球首个基于5G网络的电视直播。61岁的BBC记者罗里·赛伦-琼斯在直播开始前,还在其个人社交媒体上分享了一段视频,他特意将镜头对准了华为的5G设备称,“就是它,能够支持我们进行英国首次5G电视直播!”

韩国、美国、瑞士、英国,虽然5G产业链均不成熟,但都尽力抢发5G的举动,并不是打肿脸充胖子——通信技术发展的历史经验表明,迭代时的先发优势是非常重要的。

2G时代,以德国为首的欧洲成功抢跑,诺基亚和爱立信通信技术公司得以在千禧年伊始率先向3G转型,而当时的美国还在推行2G。

但是在3G转型期间,因为监管部门要求对3G频谱资源进行拍卖,所以欧洲市场失去了先机,让日本弯道超越。而当时中国提交的创新TD-SCDMA虽然成为三大国际标准之一,3G牌照却迟到了整整5年。

4G时代,中国已经追平了世界。但这次,美国的运营商和科技公司站在了浪尖,苹果、谷歌、Facebook、亚马逊、Netflix等互联网企业都在移联网技术之下实现了大跃进,美国建立了一个由网络供应商、设备制造商和应用程序开发商组成的全球生态系统。

5G来了,中国也终于成长为技术领先者。

比起前代网络技术,5G的重要性有过之而无不及。如果说,1G到4G是面向个人通信的基础网络,那么5G将对移动互联网和工业互联网产生更深远的影响。

作为底层网络技术,5G将会成为新一代信息时代的神经网络,对经济社会变革产生巨大影响。同时,它将改变工业互联网,成为自工业革命以来最关键的底层技术革命。

在这样的局势之下,中国绝不可能缺席抢发5G的竞争。

战鼓

就像美国将中国视为5G竞赛中的最大对手一样,已经实现5G商用的韩国、瑞士、英国也并不在中国的视线里。在5G的全球竞赛中,中美已经来到了战场的最中央。

虽然美国在4G时代成为全球的领导者,但从网络基础条件上来看,中国发展5G的条件要优于美国。

其一,是因为5G网络的基础核心:光纤网络。5G的整体组网分为无线接入网、承载网、核心网。其中,承载网便是以光纤传输为主、微波传输为辅。

在中国,在政府主导、三大运营商为主力的光纤网络建设中,中国的光纤宽带已经进入大部分的深山和农村,发达省份的光纤入户率甚至已经达到90%。而美国的运营商在企业思维的主导下,高速光纤网络的覆盖面非常有限,很多农村至今没有被光纤网络覆盖。

其二,中国的厘米波频段比美国的毫米波频段更适合5G网络。

目前全球采用两种不同频段部署5G网络,分别是30-300GHz的毫米波频段;另一种则是3GHz-4GHz的Sub-6厘米波频段,两种频段无法互通。美国运营商采用的是毫米波频段,而欧盟和中国则采用了Sub-6标准。

短波长、窄光束的毫米波,虽然有更强的信号分辨率、传输安全性以及传输速度,但传输距离却大大缩减。而Sub-6频段的5G网络覆盖率则是毫米波5倍以上。也因此,Sub-6厘米波的5G网络建设成本也远低于毫米波频段。也就是说,美国的毫米波频段在4G时代所向披靡,但是在5G时代却费钱费力。

而美国运营商之所以选择毫米波频段,则是因为美国的厘米波频段被军方占用,使得运营商很难拍卖得Sub-6牌照。如今,美国国防部虽然已经着手为5G网络腾退中低频段,但这一过程需要高昂的经济成本和更昂贵的时间成本。

除了基础条件具备优势之外,中国在产业布局方面也已经深耕多年,如今已经取得了全球范围内的领先地位。

根据专利分析公司IPlytics的最新研究数据显示,截至2019年3月,全球5G专利申请数量排行中,中国以34%位居榜首。紧接着是韩国占25%,美国和芬兰各占14%。瑞典接近8%,日本接近5%,而加拿大、英国和意大利各占不到1%。

中国信息通信研究院政策与经济研究所高级工程师龚达宁近日也表示,截止2019年5月,在全球20多家企业的5G标准必要专利声明中,我国企业占比超过30%,位居首位。

中国的5G终端也已到位。4月中旬时,江苏移动发布2019年5G测试手机集采询价公告就显示,当时共采购了5款手机,分别为华为MATE20 X(5G手机)、中兴AXON10 Pro(5G手机)、vivo 5G手机、OPPO 5G手机、小米5G手机。也就是说,等到5G网络一就位,中国消费者不仅不会面对无机可用的局面,甚至还可以在多个品牌中进行挑选。

更不用说华为自己就包圆了从芯片到基站的全套设备,截至目前,华为已在全球30个国家获得了46个5G商用合同,5G基站发货量超过10万个,居全球首位。同时,中国市场也在与诺基亚、爱立信、高通、英特尔等国外企业深度合作,建立竞争优势。

由此,处于第一梯队的中国,在专利、芯片、终端等产业链主要环节均已基本达到商用水平的情况下,妥妥地具备了5G商用部署的条件。

于是,在全球竞争越发激烈的背景下,中国如今颁发5G牌照,是擂响了战鼓,同时也是一道发令枪。

在国内,发令枪一响,一系列基础设施建设工作将加速展开。

中国信息通信研究院发布的《5G产业经济贡献》报告指出,预计2020-2025年期间,中国5G商用直接带动的经济总产出达10.6万亿元,间接拉动的经济总产出约24.8万亿元;预计到2025年,5G将直接创造超过300万个就业岗位。

而在全球视角下,中国也必须抢跑,因为在此消彼长的竞争中,失之毫厘谬以千里。

据GSMA预计,到2019年年底,全球将有29个市场开通5G服务,连接数达到1000万个。相关预测也显示,到2035年,5G将在全球创造12.3万亿美元经济产出,超过2016年中国、日本、德国、英国和法国的消费支出总和。

更重要的是,中国发放5G商用牌照,将大大带动全球5G建设提速,影响世界5G网络部署格局,也决定了中国市场在产业链中的地位——按照技术发展的历史规律,政府发放新一代通信网络牌照等于是打开了一个新的市场,技术、产品、资本等供给端的生产力都将涌入进来,满足市场需求。因此,产业优势将迅速形成,并在飞轮效应的作用下快速扩大领先优势。

5G商用的发令枪,是中国向世界敲响的战鼓。

就在战鼓擂响的当天,华为、中兴、小米、vivo、OPPO、一加、高通、英特尔、爱立信、TCL、中国信科、联发科等5G产业链上的关键企业均发声称,将积极参与中国的5G建设。

全球产业链合作是中国的机会,中国的庞大市场更是企业的机会。在开放、共赢的合作中,中国将成为全球5G竞赛中最重磅的玩家。

谋局

5G商用牌照的发放,是一道分水岭。

它意味着大规模的5G网络建设将正式动土,意味着面向社会的5G业务服务将正式推出,意味着运营商可以正式为5G商用服务收费,更意味着整个5G相关产业将迎来加速度发展阶段。

在这一阶段,既有机会,也有挑战。

首先,对于网络本身来说,眼前的路就不是一帆风顺的,可预见的坎儿便有不少。

根据5G网络的建设和部署架构,3GPP定义了两种5G标准选项,分别是非独立组网(NSA)独立组网(SA)

简单来说,NSA是在目前4G网络基础上搭建5G网络,而SA则是完全独立地发展5G网络。

正儿八经地说就是,NSA利用了现有4G网络实现5G宽带应用,因此5G NSA建网需要锚定原有4G无线网络,在原先的4G基站上加装5G基站设备。所以,NSA有利于运营商保护4G资产,对在三大运营商4G网络上占据了近8成市场份额的华为和中兴来说,也是绝对的利好。而SA方案则是让5G基站直接接入5G核心网,控制信令完全不依赖4G网络。

相比于NSA,SA所有的核心网,从接入网数据层面、控制层面、语音层面都是纯粹的基于5G-NR新标准。而NSA则可以基于4G-LTE的核心网和接入网,只需在数据层做5G基站部署,因此成本占有很大优势。

NSA和SA的不同还体现在应用场景上。

5G之所以关键,是因为它不止是比4G速度快,更重要的是,5G还能实现很多4G无法实现的功能。

按照3GPP的定义,5G的三大应用场景包括eMBB(增强型移动宽带业务)、mMTC(大规模机器通信)和URLLC(超可靠、低时延通信)。

其中eMBB负责的就是速度快,可以体现在3D、超高清视频等领域;mMTC则是针对大规模的物联网业务;而URLLC则是面向无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务。

NSA架构能做到eMBB,却很难做到后两者,因此只是过渡形式,并不能算是完整的5G网络。而能够支持mMTC和uRLLC的SA架构才能算作是真正的5G网络。

都叫作5G网络,但同“名”不同“命”的NSA与SA不仅标准不同,出生时间也不同。

NSA标准于2017年12月冻结,SA标准于2018年6月冻结,还有一个补充的 Late Drop 冻结于2019年3月。

不要小看这半年,就因为短短半年的时间差,相应的端到端产业发展程度就已经有了明显的差别。

到2019年初,NSA的端到端产业链,包括芯片、终端、网络都已经较为成熟,高通、三星、海思、联发科、紫光展锐都已推出5G基带芯片。截至5月初,全球已发布的5G商用终端已有52款。其中,近20家终端厂商使用的高通第一代5G芯片只支持NSA商用,三星的第一批5G终端也只支持NSA。

原本,按照工信部2020年进行5G商用的时间表,国内三大运营商都将SA架构作为自己的目标,以NSA和SA并行作为目前预商用的方案。

然而,抢发5G牌照,意味着三大运营商将只能在2019年选择NSA的组网架构来启动5G商用网络的建设。

事实上,除了中国三大运营商之外,韩国三大运营商、美国Verizon、英国EE、日本NTT DoCoMo、日本KDDI——全球大部分正在布局5G商用的顶级运营商都采用了先NSA再逐渐过渡到SA的方案,因为成本更低。只有几乎没有4G资产的日本新晋运营商乐天移动选择了SA组网方式。

相比SA,NSA 成本低、起步快、部署简单,成为各大运营商在5G发展初期的选择并不奇怪。但从NSA,到NSA与SA融合,再到SA这样的演进路线也引起了焦虑。

“只有SA独立组网,才能真正带动中国5G产业的发展”,通信行业专家邬贺铨近日接受采访时曾表示,“如果先走向非独立组网,很可能产业都满足于只要简单提供宽带终端即可的现状,其他5G业务的后续推广难度就会增加,工业互联网的进程也会拖慢。因此,中国5G需要独立组网,尽管也许暂时会慢一点,但未来整个产业都会受益。”

如此论调没有错,“慢就是快”的逻辑好理解。

然而,短期的“快”却并不意味着一定会带来长期的“慢”。

现实情况是,5G不会跳跃式发展,更不会一夜之间替代4G,在目前5G应用尚未爆发的情况下,NSA建网对于同时保护4G资产和5G投资来说是非常重要的,也是维持运营商良性、长期投入5G建设的好方案。

在NSA架构的快速铺开之后,5G网络能够快速进入应用阶段,与工业生产、社会消费的各个环节进行“化学反应”,是推进5G发展的重要阶段,也是为SA架构奠定基础的缓冲。

从另一个角度来看,这也是对运营商更“友好”的5G建设方案。

建设5G网络,对于三大运营商来说,是一次重大的考验,初期高投入、低回报的现实难以回避。

中国移动规划在2019年完成5G基站建设3-5万个,5G投资约为172亿元,计划9月底前在超40个城市提供5G服务;中国电信2019年5G基站建设计划为2万个,5G投资额为90亿元;中国联通2019年预计将建设约2万个5G基站,计划投资60~80亿元,并已开启5G友好体验用户招募。

除了三大运营商之外,这次获得5G商用牌照的还有中国广电。

用中国广播电视网络有限公司副总经理曾庆军的话来说,工信部给中国广电颁发5G牌照,实际上这个牌照是颁发给全国有线电视行业和全国广电行业的。

对于受到新媒体冲击而持续下滑的广电系来说,面对全国300多家市级有线电视网络公司和3000多个县级公司互相独立发展的现状,“全国一张网”的目标势在必行却困难重重,更别说电信网、广播电视网和互联网“三网融合”的“奢望”了。

而这张5G牌照,成了广电新的抓手,有助于加快三网融合的步伐。

所以,拿到5G牌照的广电,并不是要成为第四大运营商,而是要在5G时代,利用黄金700MHz频谱,充分发挥超高清视频和直播的优势,做好广电应该做的事。

从这一点上来看,视频行业也将因为5G网络技术的迭代而获得狂飙突进的机会,直播、超高清等概念将迎来技术红利。三星、索尼、TCL等头部电视厂商也已经推出8K超高清电视,但内容的缺乏让8K正面临和4K当初同样的窘境,不过这些都只是时间的问题。

因5G而走到洗牌当口的不只是视频,还有手机制造行业。在5G网络正式稳定之前,4G手机的换机需求将被大量压缩,直到5G网络稳定后的5G手机换机潮爆发。在这一大起大落的特殊时间段里,每家厂商都面临着巨大考验。

在三星、华米OV、一加等厂商抢发5G手机的时候,苹果却因为与高通的专利纠纷而失去了卡位的机会。显而易见,这对于苹果来说是一次危机,而对于中国厂商来说,则是一次弯道超越的绝佳机会。但弯道同样也是危机四伏的地方,成则反超,败则出局。

视频、手机只是被5G技术裹挟着发生变化的产业一角。随着5G商用牌照正式发放,对于产业链的每个环节来说,都将面临新局面。

战鼓已响。

不可否认,从发牌到真正商用仍有时间差,短期内必定会面对基站少、信号不稳定、终端单一等问题,但这些都会随着5G网络的成熟而改变。

而中国的优势在于,有如华为、中兴这样的全球顶尖通信设备提供商;有移动、电信、联通和广电这样能够负重前行、披荆斩棘的运营商;有如华米OV这样在全球市场都位于头部的智能终端企业;更有庞大的、仍有无限潜力可挖的中国市场。

在这场抢发5G的竞赛中,全球正上演速度与激情的碰撞。而中国必将在5G时代迎来数字化社会转型,在市场需求的刺激下,在产业链供应端的集体爆发中,迈向技术之巅。

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