5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

6月14日,3GPP全會批准了第五代移動通信技術標準(5G NR)獨立組網(Standalone, SA)功能凍結。首個完整意義的國際5G標準正式確定,是5G發展的重要里程碑,意味著5G商用愈發接近,進入最後的全面衝刺階段。

力度空前的各國5G行動計劃

5G是第五代移動通信技術的簡稱,有別於它之前的2G、3G、4G等幾代技術主要由企業和行業組織推動,5G受到了全球重點國家的空前關注,各個國家和地區均出臺了針對5G的“國家計劃”。

美國佔據5G先機

在T-Mobile合併Sprint獲得通過後,路透社報道“美國商務部長羅斯(Wilbur Ross)表示,建設下一代5G移動網絡是總統特朗普(Donald Trump)政府的首要任務”,這被認為是兩個運營商合併交易獲批的重要推動力。作為在4G時代獲得重要成功的美國,也是全球最早提出5G計劃的國家之一。早在2016年7月,美國聯邦通信委員會(FCC)就為5G網絡分配了頻率資源,是全球首個開放5G頻譜資源的國家。

美國的三大運營商Verizon、AT&T和T-Mobile也都公佈了自己的5G計劃,並與三星、愛立信、諾基亞、高通、Intel等公司開展了技術和商用部署實驗。其商用服務的時間最早到2018年。最近,三星的毫米波設備獲得Verizon的產品許可,其商用時間已經近在眼前了。需要指出的是,美國運營商的這一5G是和國際標準組織ITU的標準不同的,是運營商的自定標準。渴望5G領先的美國,已經不再滿足於一再加速的統一標準,進行了一次“搶跑”。

韓國的5G野心

韓國政府在2014年1月敲定了以5G發展總體規劃為主要內容的“未來移動通信產業發展戰略”,決定在2020年推出全面的5G商用服務,並將為此投資1.6萬億韓元(約合90.3億元人民幣)。在標準和技術方面,韓國成立了5G Forum,設立“GIGA Korea”重大科研項目並於2014年6月與歐盟簽署5G戰略合作,共同推動高頻段等5G技術。韓國5G發展總體規劃的目標是,“讓韓國成為引領世界的5G通信強國”。

韓國藉助平昌冬奧會,是最早提供5G商用業務的國家,承載這一任務的韓國電信(KT)從2016年開始就在多個冬奧會場館進行5G網絡測試,並在2018年2月提供了包括360°VR直播、高清視頻傳輸等在內的10多種5G業務。

日本保持5G優勢

在3G時代由於試圖自定標準遭到失敗的日本,在4G建設上融入全球,幾個大的運營商建設了性能領先的4G網絡。對於5G,日本希望能夠保持4G時代的優勢,為此,在官方層面,日本依託標準化組織ARIB組建了5G特設工作組“2020 & Beyond Ad Hoc”。

運營商也在行動。日本最大運營商NTT docomo從2014年開動了5G關鍵技術的試驗,2017年,在東京聯合中國華為公司進行了5G實驗,驗證5G關鍵技術,並對VR遠程控制、3D視頻、4K高清視頻會議、自動駕駛等5G典型業務進行演示。另一家日本重要運營商日本軟銀在2016年9月正式啟動了5G項目“5G Project”,與中國中興通訊合作,成為全球第一家商用Pre5G Massive MIMO的運營商。

歐盟5G計劃

歐盟委員會在2016年9月14日正式公佈了5G行動計劃,這普遍認為是對美國5G計劃的一個回應。這個行動計劃給出了比較完整的時間表:2017年3月公佈具體的測試計劃,並開始測試。年底之前制定出完整的5G部署路線圖;2018年開始預商用測試;2020年各個成員國至少選擇一個城市提供5G服務;2025年各個成員國在城區和主要公路、鐵路沿線提供5G服務。

從商用時間上看,相對於美國、韓國、日本、中國的商用計劃,歐盟的這個計劃顯得比較保守。這和歐洲運營商在3G網絡建設上投入較大,但並未得到相應的經濟回報有關。同時,也和應用場景上歐洲和美國不同有關,美國5G定位於固定無線場景,歐洲5G聚焦於垂直行業。他們認為基於4G的垂直行業應用還有很多潛力可挖,而5G沒有全球統一標準,業務應用也並不清晰,由於其所用頻段導致建站數量遠高於4G,並不能解決資本投入和回報的問題。

儘管如此,歐洲各運營商對5G也保持積極跟進的態度,利用政府政策的支持,在5G技術上紛紛發力。5月4號,德國電信宣佈在首都柏林激活其首批5G天線,採用了中國華為的設備。儘管這隻有6個基站,但該公司計劃到今年夏天在20個站點增加另外70個基站覆蓋。德國電信計劃在2020年正式商用5G技術。 意大利最大運營商Wind Tre則與中興通訊合作,在2017年12月開始5G的商用實驗,並計劃建設歐洲最早的5G商用網絡。作為輻射歐洲和南美的重要運營商,西班牙電信(Telefonica)在5G上也進行了廣泛的合作和測試,他們也已經開始把下一代的5G技術部署於現有的4G網絡中,計劃通過演進的方式將網絡過渡到5G。另一重要運營商法國電信(Orange)預期在2018年和2019年進行現場試驗之後,將從2020年開始5G商用部署。

中國的5G部署

在實現了2G完全跟隨國外標準,3G提出TD-SCDMA標準,4G主導主流的TD-LTE標準後,中國在5G研發和商用上更加激進。早在2013年2月,中國成立了IMT-2020(5G)推進小組,大刀闊斧地向前推進5G研發。也正是這個推進組主導了全球第一個由政府主導和規劃的5G國家實驗。

在設備製造方面,中國得天獨厚擁有全球四強席位之二。中興通訊與華為,目前超過全球設備市場份額的40%。以中興為例,中興通訊從2009年開始投入5G關鍵技術和產品的研發,目前已組建超過4500人的5G無線研發隊伍,每年投資30億元用於5G無線研發。是主要的5G標準貢獻者之一,迄今共提交了約3500個標準提案。同時,中興通訊5G戰略佈局專利全球2000件。中國廠商已發佈了面向預商用的5G全套解決方案,並實現了核心技術的突破。中興通訊在實現5G更高帶寬的核心關鍵技術Massive MIMO上率先突破,並將其應用到4G中,實現了規模商用部署;在實現5G海量連接的核心編碼技術上領銜3GPP NOMA標準立項;承載網,中興通訊創新的FlexE Tunnel技術實現了業界最低轉發時延;同時,中興通訊在2018年推出基於服務化架構的5G核心網Common Core解決方案,支持2G/3G/4G/5G網絡全融合;5G芯片,中興通訊實現了基站多模軟基帶、數字中頻和承載以太網交換、網絡處理器、分組交換、OTN以及WDM PON等主要核心芯片的自研。2018年3月,中興通訊在中國廣州5G商用實驗局打通了全球第一個5G通話,這標誌著中國5G進程的重要一步。

同樣,中國的運營商在5G部署上也比較超前。相對於美國運營商部分城市2019年部分城市的商用服務、歐洲2020年開始商用部署。中國三大運營商普遍將5G商用時間集體提前並趨向一致:2019年預商用,2020年正式規模商用。中國聯通目前公佈了16個城市的5G試點計劃,是三大運營商裡最多的,同時還計劃實現2020年規模商用。中國電信則公佈了6+6的試點城市,其中首批公佈的6個城市包括了中國新設的首都“副中心”雄安。中國移動目前確定了5個5G試點城市,看起來是最少的,但其計劃將在2018年在這5座城市各建設100個5G基站,這基本可以看做可以提供預商用服務的5G網絡了。遠遠多於韓國電信(KT)在平昌冬奧會的基站數量。

為什麼5G這麼被重視?

那麼,僅僅作為一種通信技術,5G為什麼這麼被各國重視呢?首先我們講下5G相對於以前移動通信技術,尤其是4G的不同,然後我們試著從兩份報告中去尋找答案。

4G及以前的移動通信技術主要設計目標是實現人與人之間的互聯,通過語音、數據業務,解決人們的溝通問題。其實際的結果我們也看到了,移動互聯網的發展,構建了虛擬的網絡空間,讓人與人之間的交流變得沒有距離。同時,基於移動互聯網,購物、娛樂、生活、商業等方式均發生了極大的改變。移動通信技術從2G、3G到4G發展,主要解決的是帶寬和流量的問題。而5G的設計目標除了10倍於4G的帶寬以外,還有少於1/10的時延,大於100倍的連接數量,這就使得對帶寬、時延、連接數要求更高的業務和應用,比如VR/AR、高清視頻、無人駕駛、智能製造、物聯網等成為可能,這使得5G的影響範圍極大的擴展了,這從5G標準制定期間主要標準組織3GPP會員數的增加就可以看出。

3G時代和4G時代,會員數基本持平,但是到了5G時代,3GPP的會員數出現了大幅的增長。

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

正是因為5G相對於之前移動通信技術的廣泛影響力,使得它對經濟的帶動作用更大,從中國和美國對5G經濟影響的分析可以更清楚的看到5G的影響力。

中國信通院在《5G經濟社會影響白皮書》中給出的數據:從產出規模看,2030 年5G 帶動的直接產出和間接產出將分別達到6.3萬億和10.6萬億元。在直接產出方面,從2020年到2030年十年間的年均複合增長率為29%。 在間接產出方面,從2020年到2030年,年均複合增長率為24%。

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

2020年,預計5G將創造約920億元的GDP,2025 年,預計5G將拉動經濟增加值約1.1 萬億元,對當年GDP 增長的貢獻率為3.2%。2030年,預計5G對經濟增加值的直接貢獻將超過2.9 萬億元,對當年GDP增長的貢獻率將達到5.8%。十年間,5G直接創造GDP 的年均複合增長率約為41%。

按照產業間的關聯關係測算,2020、2025、2030年5G間接拉動GDP增長將分別達到4190億元、2.1萬億元、3.6 萬億元。十年間,5G 間接拉動GDP 的年均複合增長率將達到24%。

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

據估計,2020 年、2025年、2030年,5G將直接為社會創造約54 萬、350 萬、800 萬個就業機會。5G 對就業的間接貢獻具有倍增效應。5G 通過產業關聯和波及效應間接帶動GDP 增長,從而為社會提供大量就業機會。預計2020 年、2030年,5G將間接帶動約130 萬、1150萬個就業機會

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

美國無線通信和互聯網協會(CTIA)在一篇名為5G競賽(Race to 5G)的報告中做了類似的分析,並將其與4G做了對比。

該報告認為美國在4G階段的驅動力為美國帶來了巨大的經濟利益,包括1000億美元的GDP增量,無線產業相關工作增加84%,以及美國公司獲得了1250億美元的增量收入。

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

該報告基於埃森哲的分析,認為美國在5G上將需要投資2750億美元,獲得5000億美元的經濟增長和創造300萬個就業。

5G“大玩家”

5G在全球主要國家受到了廣泛深入的重視。同樣在美國通信和互聯網協會的報告《Race to 5G》中,對各國5G的發展進行了評估,其中,中國、韓國、美國、日本處於第一集團;歐洲的主要國家德國、英國、法國處於第二集團;加拿大、俄羅斯和新加坡處於第三集團。

該報告更指出,如果美國不能在5G上維持4G的驅動力,那麼它在4G時代獲取的經濟利益將會轉移到別的國家。

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

另外一個分析機構CCS Insights的最新研究報告則指出,美國將成為5G發展先驅,但中國將迅速主宰5G連接市場。美國、韓國和日本將於2019年發佈商用5G服務,隨後是西歐。中國不會成為首個5G推動國,但是2021年中國5G連接將達到1億,並在2025年達到10億,佔全球5G連接的40%。

5G標準凍結 合作共贏下的全球備戰

從標準的角度來看,5G標準的討論和制定主要在國際標準組織3GPP中展開,中國一開始就組織力量參與國際標準,產學研用力量協同,積累了相關的核心技術,向3GPP提供了8700多份文稿,佔整個提供文稿數的32%,而中國牽頭的5G標準化項目佔40%。相關標準提案數量中,華為、三星、愛立信、高通、中興等企業排名前列。

從資本支出角度看,預計從2020年到2035年,美國和中國有望主導5G研發與資本性支出,兩國將分別投入1.2萬億美元和1.1萬億美元。預計美國的投入將約佔全球5G投入的28%,中國緊隨其後將約佔24%。

可以看出,作為5G的大玩家,中國和美國的5G方面的競爭與合作,一段時間內將會常態出現。

合作共贏

5G的發展不是一場角力,而是全方位的大合作。這裡既包括技術和產業領域的各方合作,還包括通信行業與社會各行各業的合作,更包括全球各國一起營造一個開放共贏的大環境這樣一個更高層次的合作。中國對於5G的發展態度一直是積極的、開放的,形成一個全球統一的5G標準不僅是全球移動通信界的願景,也是各方的共識。全球企業都積極參與了5G技術研發,併為形成一個全球統一的5G標準貢獻創新成果,無論是在國內還是在國際上,一直強調的是“5G需要大合作”。

全球5G標準的統一是合力創新的結果,在全球一盤棋的大背景下,任何一個國家,任何一個公司想要“碾壓”對手,形成“一家獨大”都是不可能的。形成一個統一5G標準,既需要有關各方既要貢獻最新研發成果,又要儘可能團結大多數,甚至必要時尋求適當合作妥協。在5G全球標準的推進中,中國公司能儘量多貢獻自己的創新成果,在一些關鍵技術領域儘可能多擁有一些話語權,就是最大的勝利。而這些勝利,是為了讓更多的人分享我們的科技進步成果,讓這個世界更加美好。

正如中興通訊所述:“5G標準第一階段完整版本的如期誕生,凝聚了運營商及產業夥伴們的集體智慧和卓絕努力,必將進一步加速全球5G產業進程。一個更加開放、敏捷、智能的極速全連接時代已經觸手可及,企業和行業應用的擴展更將使全社會受益。中興通訊將繼續攜手業界同仁,為全球數字化發展貢獻力量。”


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