02.24 當前制約5G快速發展的主要因素

5G概念及性能

5G,是第五代移動通信技術的簡稱。5G具有雙向高速度、低時延、支持高併發持續穩定連接以及更高的安全性等特性,是未來物聯網和人工智能時代(AIoT)的基礎支撐。

當前制約5G快速發展的主要因素

具體來說,對於連續廣域覆蓋場景,5G可以隨時隨地為用戶提供不小於100M的體驗速率,這可以滿足很多高速移動目標的穩定網絡連接需求。

對於熱點高容量場景,5G可提供用戶體驗速率不小於1Gbps,峰值速率不低於20Gbps。這個高速特性意味著可以實現1秒內下載一部高清電影,當然還可以支持AR/VR(增強現實/虛擬現實技術)、超高清視頻直播等高寬帶業務。

當前制約5G快速發展的主要因素

對於低時延、高可靠場景,5G為用戶提供低至1ms以下的空口時延。同時可提供端到端時延小於10ms。這樣的超低時延能支持自動駕駛與車聯網、遠程醫療(特別是遠程手術等)、無人機控制以及一些特殊的工業無線互聯需求。

對於低功耗大連接場景,5G可以在一平方公里內同時支持100萬個移動連接,這是未來實現物聯網(特別是自動化工廠、複雜的大型立體倉庫等)的一個重要需求。

當前制約5G快速發展的主要因素

5G具有這麼多強大的特性,而且去年甚至前年5G的概念就已經如雷貫耳,那為什麼到現在大多數地方還是見不到5G網絡,而且5G手機在市場上的銷量仍然遠不如4G手機呢?下面咱們就來詳細分析一下到底是哪些因素制約了5G的快速發展。

制約因素之一,5G網絡建設規模大、投資大、建設週期長

5G是全新建設的新一代移動通信網絡,特別是基於其頻譜特徵,5G基站的覆蓋距離要小於4G,特別是在城市內一個5G基站可能只能覆蓋200-300米。據預測中國要能實現基本的5G網絡覆蓋大概需要500萬個以上的5G基站。

而到目前為止,大半年時間內三大運營商一共完成5G基站建設還不到20萬個,僅能覆蓋幾大核心城市的中心城區以及其它部分大中城市的少數區域。按照目前能看到的一些地方的建設計劃看,實現5G網絡全國性基本覆蓋,最少也還要3-5年時間。沒有網絡,何談5G高速發展?因此,5G發展的一個最大制約因素就是5G網絡的建設週期很長,在此期間很多地區還是要靠4G網絡服務。

當前制約5G快速發展的主要因素

很顯然,如此大規模的5G基站數目,以及3-5年以上的建設週期,是需要耗費巨大的投資的。一個5G基站的成本一般在20萬-50萬元,完成整個5G網絡的建設,不但要有5G基站,還需要其它各種設備設施,總的費用至少是數萬億元。這麼大的投資,幾大運營商壓力不小,也將在相當大程度上制約著網絡建設進度。

制約因素之二,5G手機技術特別是芯片技術還需更成熟,產業還在發展提速中

2019年是中國的5G元年,標誌著中國已經進入了5G時代。但是實際上中國頒發5G商用牌照的時間比業界預期要早了至少半年,因此很多芯片廠商、手機廠商實際上並未做好充分的產業準備。

當前制約5G快速發展的主要因素

實際上不管是5G設備、終端,還是5G網絡建設,2019年出現了一段從只支持NSA(非獨立組網)模式到同時支持NSA/SA(非獨立組網/獨立組網)模式的過渡期。搭載高通X50 5G基帶芯片的單模5G手機,在2019年的市場上也推出了多款,但是因為不支持雙模的天生缺陷,市場銷量都很有限。在2019年底高通發佈驍龍765/765G SoC之前,華為之外的手機廠商因為無芯可用(雙模5G基帶芯片),雖是急不可待,但又無可奈何。直到年底這些高通芯片發佈後,華為之外的手機廠商才陸續推出多款中低端5G雙模手機。搭載驍龍865處理器+X55基帶芯片的中高端5G手機,則是在2020年2月份才開始陸續發佈和上市,這個2月份起碼有三家廠商的搭載驍龍865芯片的5G手機發布。

但是華為則與眾不同。因為未來各大運營商5G組網將以SA獨立組網為主,只支持NSA組網方式的單模5G手機將受到很大的制約,而且只有SA組網方式才能充分發揮5G技術的優勢特性。所以華為根本就沒有單獨搞NSA單模芯片,從一開始就是全系產品直接支持雙模。華為在2019年不但發佈了同時支持NSA/SA組網的雙模巴龍5000基帶芯片,還發布了絕對領先業界的收款5G SoC:麒麟990 5G SoC。華為在上半年基本完成5G基礎產品的佈局,下半年又領先發布了華為及榮耀品牌多款同時支持NSA/SA(非獨立組網/獨立組網)的雙模中高端5G手機終端產品,並且取得了熱銷,甚至一度佔據70%以上的國內5G手機市場。

當前制約5G快速發展的主要因素

從5G端到端的技術和產品來看,華為之外的其它所有廠商都落後於華為至少半年以上,而蘋果手機目前為止更是全系4G,還沒有任何5G產品的上市計劃。今年上半年估計搭載高通、聯發科芯片的5G手機會有一波上市小高峰。而華為今年在發佈麒麟820、麒麟1020等芯片後,更是會在高中低端形成完善的產品覆蓋。

因此,到今年下半年,不管是運營商端還是5G手機用戶終端,才算是基本進入產業比較成熟的階段。下半年5G手機技術特別是芯片技術的制約基本上就消除了。

制約因素之三,ITU的5G標準還未最終全部確定,將在2020年6月份確定

5G技術的三大場景是:

  • eMBB:增強型移動寬帶,如3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業務等;
  • mMTC:海量機器類通信,如大規模物聯網業務等;
  • uRLLC:超可靠、低時延通信,如無人駕駛、工業自動化等需要低時延、高可靠連接的業務等。
當前制約5G快速發展的主要因素

儘管目前5G相關的一些技術標準細項基本上已經敲定,但是一攬子的IMT-2020(5G)技術方案仍未最終確定。

2019年7月18日,中國推動5G研究、合作的基礎工作平臺IMT-2020(5G)推進組發佈消息,中國完成了IMT-2020(5G)候選技術方案的完整提交,拿到了國際電信聯盟(ITU)關於5G候選技術方案的正式接收確認函。

國際電信聯盟(ITU)將根據評估與協調的結果,在2020年6月舉行的WP5D#35會議上正式宣佈5G技術方案的誕生。到那時所有5G相關的國際標準才算是塵埃落定。因而在此之前,行業發展仍可能會收到一些不確定因素的影響。

制約因素之四、5G商業模式還不夠清晰

儘管人們普遍對於5G的未來很是憧憬,但是確實目前5G的商業模式還不夠清晰。如何把5G的技術特性融合到商業場景中去,以及基於5G技術優勢的創新商業模式,都還在初期的摸索中,可以說現在是冰山才剛露出一個小尖尖而已。

當前制約5G快速發展的主要因素

運營商還沒有靈活、合理的5G計費方式,以下這幾種方式都可能會設計出來,但是還需要商用過程的驗證:

  • 按切片計費(穩定的帶寬、時延等)
  • 按速度計費
  • 按時延標準計費
  • 按流量計費

從比較簡單的運營商C端5G套餐來看,目前問題一個是還處在高價位,很難在普通大眾中普及;二是套餐還很簡陋,不能充分體現出5G的特性以及個性化服務等。

不過華為在這方面又領先了一步,就在前幾天的2月20日-21日,華為2020產品與解決方案發佈會在倫敦召開,發佈了華為端到端的超級上行及切片商用解決方案,這為5G商用提供了一個清晰、實用的方式,肯定能大大促進5G商業進程。

就目前來說,不管是to C業務,還是to B業務,5G的商業模式都還需進一步明確。

當前制約5G快速發展的主要因素

制約因素之五,5G應用太少

鑑於上述各種5G發展的態勢,特別是5G網絡建設的長週期限制,目前5G應用還很少,5G的幾大應用場景大都還在規劃和期待中。

5G的主要應用場景有云AR/VR(增強現實/虛擬現實)、車聯網、智能製造、無線醫療、智能家居、智慧城市、個人AI輔助、智慧能源等。其中好幾個場景都可能是萬億級別的市場,比如車聯網(包括智能駕駛)、智能製造、智慧城市、智能家居等,但是這些複雜的系統性的場景實現,還需要5G技術之外包括人工智能等的更多技術相結合共同實現。或者說,5G網絡將是作為這些場景的一個基礎性支撐來做出貢獻。這裡很多場景可能都需要數年甚至十年以上的逐步發展才能形成。短期內只有高清視頻/直播、遠程醫療、部分個人AI輔助裝備等領域可能實現,大部分暫時還是看不到具體成果。

當前制約5G快速發展的主要因素

C端的手機應用幾乎沒有。

對於手機終端用戶來說,現在基本上的用處就是網絡測速,就是說已經能享受到速度更快的好處。但實際上還沒有能真正發揮5G特性的一個成熟應用上市。不過相信手機遊戲領域將會很快能充分發揮5G雙向高速和低時延的特性,畢竟遠程實時協同類遊戲的需求還是很大的,技術上也容易實現。

B端5G應用場景也是剛見端倪、待起步。

5G對於B端的應用規模是遠大於C端的,特別是未來的萬物互聯和人工智能時代,很大程度上是基於雲服務+邊緣計算+連接(包括5G連接)來實現,即便是對於C端的一些智能家居、智能駕駛等應用,也在大部分領域需要依賴於B端業務支撐。我們從上述5G的幾大應用場景也可以看出來,B端應用場景更大。

當前制約5G快速發展的主要因素

而5G在B端應用上同樣是剛剛要起步的狀態。不過在這次舉國抗擊新冠肺炎疫情中,還確實看到了一些實用場景,比如華為與運營商合作在火神山、雷神山醫院搭建的5G遠程高清診斷平臺,以及一些無人機、機器人、AI診斷輔助等例子。更豐富的、大規模的發揮5G技術優勢的B端應用還未出現。這個過程將持續數十年以上,真正能實現萬物互聯、自動駕駛、智慧工場等主要的5G場景,可能就要5-10年以上。短期內應用不足,也是影響5G快速發展的一個重要制約因素,畢竟具體應用才是用戶直接需要的,是把5G技術轉化為實用的最後環節。

相當長時間內4G還能滿足很多人的需求。

最後,對於很多手機用戶來說,4G網絡其實是基本能滿足日常需求的,或者說對於5G的需求並不是很迫切。在出現大量的優質5G應用之前,人們對於5G的需求是個緩慢激發的態勢。


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