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  • ·55GG 元年元年““真相””

在在MWCMWC上寻找上寻找

55GG 元年元年““真相””

四问5G:网络何时建好?能实现无缝覆盖吗?手机何时能买?应用何时能爆发?

  

IT时报记者郝俊慧钱立富王昕潘少颖吴雨欣李蕴坤摄影报道
  牌照发放20天后,上海新国际展览中心迎来了第一波5G热潮。
  6月26日—28日,上海2019年世界移动大会(MWC19上海),所有人都说着同一个词——5G。5G网络将如何建设?5G技术到底成熟了没有?5G将带来怎样的新ICT趋势?5G终端何时能面世?中国究竟将为5G投资多少?
  当5G发牌时间之早有些令人出乎意料时,与之前测试阶段各种美好期待相比,这些问题更现实地摆在所有人面前。更关键的是,与以往任何一代通信网络升级不同,5G将带来整个社会的深刻变革,或者说人们期待它能够带来,那么,局中之人便不再仅仅是传统电信运营商、设备商、终端厂商,而是每一个社会人。
  根据GSMA在MWC19上海发布的《移动经济》(Mobile Economy)系列亚太版最新报告,亚洲运营商计划在2018至2025年间投入3700亿美元构建新的5G网络,到2025年,中国28%的移动连接将通过5G网络运行,占到全球所有5G连接数的约三分之一。
  2019,5G元年,故事刚刚开始,本期《IT时报》试图以此大会为契机,勾勒出一副中国5G初体验的众生相。1问 5G网络何时建好?
2020年,向SA目标网前进
  《移动经济》报告显示,仅中国一个国家就将为5G投资1840亿美元,但在今年年初三大运营商发布的财报中,这个数字只有340亿元人民币。随着牌照的发放,5G建设进程明显加快,中国电信、中国移动、中国联通在本次MWC19上海上纷纷发布了各自建网的最新进展。
年底前建成10-15万5G基站
  中国电信董事长柯瑞文表示,5G建设初期,中国电信在全国40多个城市建设NSA/ SA混合组网的网络,并提供5G服务,力争在2020年率先全面启动5G SA的网络。此前,中国电信与上海市政府在沪签署了加快5G引领新一代信息基础设施建设战略合作框架协议。根据该协议内容,中国电信今年将在沪建设超3000个5G基站,到2021年底建设超过1万个5G基站,基本实现5G网络全覆盖。
  中国移动董事长杨杰表示,2019年中国移动将在全国范围内建设超过5万个5G基站,在超过50个城市实现5G商用服务;2020年,将进一步扩大网络覆盖范围,在全国所有地级以上城市城区提供5G商用服务。4G时代,中国移动建成了全球规模最大的4G网络,其拥有的4G基站数量占到全国一半以上。这些4G站址资源将被充分利用,实现快速网络部署。
  两个多月前,中国联通发布了“7+33+ N”5G网络布署计划,即在7个城市城区连续覆盖,在33个城市实现热点区域覆盖,在N个城市定制5G网中专网,搭建各种行业应用场景。在这次MWC上,中国联通总经理李国华表示,今年中国联通在国内40个城市提供5G服务。
  尽管除了中国移动,其他两家都没有明确公布自己的建站数量,但根据中国电信科工委主任韦乐平对三大运营商5G商用部署的预测:2019年三大运营商将在超过40个城市商用部署5G,部署8-10万个宏站。中信建投通信行业首席分析师阎贵成也曾预测,三大运营商2019年5G建设量会超过15万个。
  不过,从移动只有5万个基站的规划来看,加上其他两家运营商不太可能做到平分秋色,10万应该是个相对可实现的数字,最终年底前,中国建成的5G基站数应在10-15万之间。
  元年之后,2020年5G将进入规模商用期,韦乐平预测将有数百个城市开通5G服务,全国有60-80万个宏基站,多来源NSA/SA和TDD/FDD双模手机规模商用,2021年-2027年实现大规模商用,网络建设将聚焦城市和县城及发达乡镇,整个中国的5G网络将有数百万量级的宏站和千万级小基站。
SA目标逐渐形成共识
  “2020年,中国电信将率先启动面向SA的网络升级,”大会主题演讲中,中国电信董事长柯瑞文继续高举SA大旗。从2018年的MWC上海发布5G技术白皮书开始,中国电信便是坚定的SA派,在各种场合表明建网决心,并在今年4月举行的中国电信5G创新合作大会上宣布,已建成全球最大的SA/NSA混合组网跨省跨域规模试验网。
  5G试验期,到底是SA(独立组网)还是NSA(非独立组网),一度让全球电信运营商有点选择困难。但随着技术演进,SA作为目标网已经基本成为共识。中国移动董事长杨杰也在会上明确表示,SA将会是5G的发展方向,中国会尽快过渡到SA。“从硬件上看,两种方式并没有不同,只是NSA的核心网借助了4G网的一些信令和任务设置,而SA必须要独立建设一张独立网,加上SA还有一些标准未确立,目前全球电信运营商已经建成的网络,都是NSA网络。”诺基亚5G和小型化基站产业事业部端到端架构负责人张健告诉记者,目前提供给电信运营商的基站都支持NSA和SA双模,等明年R16版本的5G标准冻结后,再向SA平滑升级。
核心网要跨越三大挑战
  “5G商用元年,核心网要跨越三大挑战,一是可靠性挑战,5G可靠性要求更高,99.9%硬件构造99.999%可靠性,抗64倍信令冲击,永远零中断;二是流量挑战,5G流量几十倍的增长,鲲鹏920目前是业界性能最佳的ARM CPU;三是体验挑战,用户迁移要平滑,融合组网可以统一策略,统一IP,减少切换,而2/3/4/NSA/SA融合,可以一步演进到位。”华为展台工作人员告诉《IT时报》记者。
  在中兴展台,云游戏、5G+仿生机器人、机器人钢琴家、5G+远程驾驶展示了5G的最新应用场景。中兴现场工作人员丁子阳向《IT时报》记者介绍了中兴在5G方面的发展情况。中兴5G的发展可以通过加、减、乘、除来看,在减法上,中兴全融合核心网,支持3GPP R15 SA和NSA双模式运行,为运营商节省40%投资,灵活承载,极简站点可以最多减少67%的RRU数量。在加法上,则是通过边缘计算提升效率,通过AI自主进化。在除法上,一张网络N个切片,运营效率提升N倍。在乘法上,则是希望可以引爆行业存量,开拓信息产业新领域。“目前,在15个细分领域,我们已经和接近200家合作伙伴,来探索5G+垂直行业的应用。”丁子阳说。
  从展台情况来看,中兴要在5G建设上加速度,聚焦的则是建网、体验、业务三大板块。在建网上,硬件可以一步到位,灵活应对网络变迁。在体验上,以Massive MIMO为核心定义典型场景部署法则,利用场景化技术增加体验,利用场景化优选参数省工期。在业务上,利用IT、RAN平台支撑上层应用,支持能力开放,快速叠加业务功能,利用自有平台让业务不断演讲。
  在MWC开幕的前一天,中兴公布了5G商用的最新成绩单,相较于华为稍显逊色。截至6月25日,中兴在全球获得25个5G商用合同,覆盖亚太、欧洲、中东等主要5G市场,与全球60多家运营商展开5G合作,超过5万发货量。在展台,中兴也公布了和国内三大运营商的合作情况,为中国移动发货近万站,为中国联通深圳公司发货上千站,中国电信则是超过30个城市规模部署,率先100%到货。
全面升级SA至少到2020年Q3
  然而,尽管各家设备商的双模基站都已相对完善,但产业链并未成熟,尤其是核心网和终端芯片,被认为是SA规模化的两大瓶颈。
  从诺基亚测试结果来看,NSA的芯片和终端在2019年第二季度已经可以商用,高通和海思是主要芯片供应商,从上海外场测试结果来看,海思芯片性能要好于高通,SA方面,高通芯片在第三季度开始具备测试条件,但商用终端至少要在2019年底才能推出。
  R16标准迟迟未定也是SA组网的“拦路虎”,根据3GPP规划,最早明年3月,最晚6月,R16标准才能确立,而5G的重要特征——广连接和网络切片标准基本要在这个阶段才能被冻结,一位厂商告诉记者,尽管各家都已经在做相关测试,但标准冻结后,至少要有3-6个月对标的过程,因此中国5G网络向SA迁移升级,最早也要到2020年第三季度。
基站创新降低建网难度
  站址、功耗、光纤资源等等,都是5G建设元年摆在电信运营商面前的难题。
  和此前任何一代网络不同,各种场景对于5G的需求是全方位的,这也要求通信设备商要覆盖不同场景。张健告诉记者,在网络设计时,诺基亚考虑的是立足网络实际,宏微并举,既有覆盖铁塔和楼顶的宏基站,也有覆盖街道和毫米波热点的中型站,还有室外打室内、室内分布式的皮站,以满足运营商在建网时的不同需求。为了解决站址需求,诺基亚为中国移动量身定制了一款业内首个高功率、支持2.6G频率和4G/5G双模的基站,其320W的发射功率是业内同类产品中数值最高的,其优势便在于可以降低电信运营商对站址的需求。
  5G高企的成本也让人望而兴叹。杨杰在GTI峰会上指出,目前国内5G基站价格是4G的两倍,而功耗更是2.5倍,需要尽快把这两项降下来。
  大会现场,记者看到诺基亚推出了全球第一款液体冷却基站。据现场工作人员介绍,在基站内部设计专门的水冷管道,通过水泵与水箱中的水循环流动,从而将热量带到基站外。目前这款基站已经在芬兰与电信运营商eliSA和电力系统供应商eforce合作,进行了试验性部署,从结果来看,通过液冷降温减少了高达80%的二氧化碳排放和高达30%的能源运营费用,同时基站的体积和重量也减少了30%。“成本不会比普通基站增加,而且水箱里的水可以循环利用,不需要进行特别维护。”工作人员告诉记者,诺基亚计划今年将这款产品引入中国。2问 5G能实现无缝覆盖吗?
小基站,大佬和创新者的新阵地
  除了诺基亚,MWC上华为、爱立信、中国信科(由大唐电信、烽火科技重组而成)等这些设备商巨头,也都展示了全套的5G基站设备,从宏基站到小基站,甚至还有未来概念的基站。而小基站则成为“明星”,超讯通信、永鼎通信等产业链企业都展示了自家的5G小基站产品。
大佬秀肌肉
  在中国移动展区,集中展示了来自各家设备商的5G接入设备,大部分设备支持的是2.6GHz频段,既有诺基亚64TRX AAU、爱立信64TRX AAU这样“块头大”、“体重大”的宏站设备,也有来自中国信科的多模杆站、可以挂在路灯杆上的“中型体格”设备,还有来自华为BOOK RRU和爱立信Dot这样的小基站设备,可以用于5G网络在小区范围内甚至室内覆盖。
  中国移动展区只是缩影,实际上在各家设备商展区,包括小基站在内的5G设备都是“秀肌肉”的重点。
  在爱立信展区内的一侧墙壁上,挂着体积相差迥异的各种类型基站。其中最上面一排就是Dot室分设备,和家中的无线路由设备体积一般大,甚至更小。“我们在2018年初就发布了首个5G小基站,现在产品线更加丰富,既有支持2.6GHz的Dot设备,也有支持3.5GHz的,还有同时支持4G和5G的Dot设备。”尤其值得关注的是,爱立信这次还联手昕诺飞(飞利浦照明前身),在照明产品中嵌入爱立信Radio Dot系统。也就是说,如果在室内安装了这种装置,不仅可以照明,还能进行5G覆盖。在这次展会上,爱立信还带来了传说中的“胶带基站”,从外形上看就是透明胶带,“胶带”里电路清晰可见,包含了基站开通所必需的三大部分:无线、传输和电源线路。这就意味着,有了“胶带基站”,未来基站建设可以像贴胶带一样轻松,哪里信号不好就贴哪里。“当然,现在这还是概念性的,我们正朝着这个方向努力。”爱立信展区现场技术人员说道。
  在中国信科展区,一款和家中路由器一般大小的设备吸引了不少参观者,“这是Pico RRU设备,支持2.6GHz/ 1.8GHz。”现场技术人员介绍,从分类来讲,这是皮基站,“皮基站是小基站里的一种。按照功率来分,小基站主要分为微基站、皮基站、家庭基站这几种,不同功率大小对应不同覆盖范围。小基站里又分为一体化基站和分布式基站,一体化基站里集成了BBU和RRU,而分布式基站通常就指小型RRU,需要连接BBU才能使用。我们这个是分布式小基站。”
更多“玩家”涌入
  一直以来,通信设备领域只是华为、爱立信、诺基亚、三星、中兴等大厂商角力的阵地,因为市场门槛极高,其他厂商想要进入并立足,难度极高。但在5G时代,这一情况开始发生改变,尤其是在小基站领域,涌入了越来越多的“玩家”。
  超讯通信是家来自广东的企业,这次MWC上,超讯发布了自家首款5G智能小基站,“我们也在做NB-IoT小基站、4G小基站,现在5G时代来了,这对我们来说是极大的利好,5G时代小基站的市场空间比4G时代要广阔很多。”超讯通信技术负责人贺锐说道。据其介绍,超讯的这款5G小基站是一体化小基站,功率只有500毫瓦,供电问题容易解决,插上网线接通电源就能用,部署很方便。“目前,一套CU/DU设备能接32个小基站,未来将能接64个。”贺锐介绍,借助小基站,将会加快5G部署的步伐,尤其是在室内和人流量密集区域。
  在永鼎通信的展区,记者也看到一款5G小基站,“我们公司之前是做光缆的,后来切入无线覆盖领域,做延伸覆盖内产品,大的设备还做不了。这是我们刚刚研发出的小基站样机,功耗是500毫瓦,可用于室内覆盖场景。”永鼎通信总经理助理张瑶介绍道。
等待在5G时代“起舞”
  毫无疑问,小基站将会在5G时代大行其道,这是因为,5G时代网络环境和3G/ 4G时代发生了巨大变化。
  3G/4G时代,运营商基本上都是在低频段上部署网络,因为频段低,具备从室外向室内穿透的效果,所以运营商组网时基本上都是先建设室外宏站,然后再针对性对室内进行覆盖,换句话说,室外宏站是建设重点。而在5G时代,由于频段较高,信号穿透性差让室内覆盖迎来新的挑战,需要有专门的室内覆盖型基站来解决问题,所以小基站被众多厂商看好,纷纷涌入。“尤其是在毫米波频段应用以后,虽然它带宽很大,但是覆盖半径和穿透性都不如低频段,这个时候更加需要小基站来建设网络。”张瑶表示。
  而且,因为5G频段高,建网需要的基站数量将远远超过4G时代,在这其中,小基站会占据相当大的份额。“所以,现在做小基站的企业越来越多,虽然那些大的设备商也在做,但是我觉得这个市场空间足够大,足够我们生存和发展的。而且,小基站实际上也有很多细分场景,比如商场、大卖场、家庭等等,大家可以针对不同的场景侧重发力。”贺锐表示。
  在这些业界人士看来,5G的到来,小基站将迎来快速发展的阶段。
运营商做背后的推手
  对于小基站产业,运营商重视有加,希望它能带来更好的5G覆盖,所以运营商一直在积极推动小基站产业链的发展。
  在这次MWC大会上,中国电信发布了业界首个3.5GHz 5G室内小基站的射频参考设计。这是中国电信继巴塞罗那MWC首展5G白盒小基站之后,在推动5G接入网开放方面的又一重要里程碑。3.5GHz是全球5G主流频段,本参考设计将作为5G的3.5GHz频段白盒化设备的技术指引,引领全球3.5GHz设备的开发与生态建设。
  据了解,本次公开的射频参考设计主要内容为两套3.5GHz载频的室内有源小基站射频拉远单元(RRU)原理图,这两套参考设计分别由中国电信与佰才邦、中国电信与成都芯通科技联合发布。
  制定和公开小基站硬件设备的“公版”参考设计,具有重要意义。首先,有利于形成规模效应,降低器件成本,促进产业发展。其次,可为设备厂商5G设备研发提供设计参考,减少各厂商独自设计生产、缺乏共享而造成的大量重复研发投入,降低产业进入门槛,促进产业链的繁荣发展。还有,可为未来运营商的业务发展和网络运营提供技术保证,降低运营成本。