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“大水漫灌”還是理智建設? 運營商部署5G應當富有節奏

2019-11-12 09:15 通信世界網
關鍵詞:運營商5G通信

導讀:如今,5G儼然已經成為全球熱門話題,各國紛紛展開5G布局,各種與5G相關的信息撲面而來。

在5G熱度持續上漲的情況下,行業內外的企業都躍躍欲試,準備大干一場。在這種大環境下,各個運營商開展5G部署工作應該“大水漫灌”還是理智建設?

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據《5G經濟社會影響白皮書》報告,5G將以全新的網絡架構,提供至少十倍于4G峰值速率,開啟萬物廣泛互聯、人機深度交互的新時代,是真正實現萬物互聯的基礎。5G將加速經濟社會數字化轉型進程,據測算,2030年,在直接貢獻方面,5G將帶動社會總產出、經濟增加值、就業機會分別為6.3萬億元、2.9萬億元和800萬個;在間接貢獻方面,5G將帶動的總產出、經濟增加值、就業機會分別為10.6萬億元、3.6萬億元和1150萬個。

在5G熱度持續上漲的情況下,行業內外的企業都躍躍欲試,準備大干一場。在這種大環境下,各個運營商開展5G部署工作應該“大水漫灌”還是理智建設?

當前5G的局限性

顯然,為了相關產業的巨大收益,5G商業化勢必面臨一場系列挑戰。

截至2019年1月,全球83個國家的200多家運營商在進行5G試驗網建設或相關候選技術試驗,至少有94個項目涉及測試大規模MIMO,來自46個國家的86家運營商宣布將在2022年底之前推出5G商用服務。

今年6月初,5G商用牌照發放標志著中國將正式進入5G商用元年。國家部委及各省級政府為貫徹2019年中央經濟工作會議“加快5G商用步伐”的要求,加大了政策支持力度,三大運營商在各地也加快了5G基站建設。

技術及安全

目前的5G是在4G上繼續演進的版本,就技術標準而言,還屬于“半成品”,主要的標準凍結都是支持三大應用場景中的eMBB部分,其他兩大場景還處于完善中,多項核心技術——多址、多天線、頻分復用、編碼、全雙工等無法實現真正商用,還需要更多時間研發和突破技術。

運營商目前組網主要以NSA中的Option 3x組網為主,未來還需要向SA演進。現在5G的基本架構和芯片都不夠成熟,5G基站設備功耗較高、噪聲較大、能力較差,相關的設備版本也處于更新迭代狀態,整體還需升級演進。

同時,目前的5G沿用4G核心網,安全功能主要由高層協議實現,其安全特性適用性還需確定。其中NFV屬于5G新技術,以實現網絡底層物理資源至虛擬資源的映射,雖有利于整個網絡的系統動態資源的配置,強化了網絡安全和編排,但是虛擬化管理層更容易被攻破,增加了數據泄露的風險。

5G時代,若是單一的物理網絡則無法滿足各種場景的垂直行業的性能需求,個性化差異的業務需求催生出“業務可隔離、功能可控制、資源可伸縮”的網絡切片,但目前網路切片的管理進度滯后于網元側,相關標準還需完善,系統接口無規范,不同切片間可能存在信道交叉、網絡節點非法訪問的風險。

5G與垂直行業的結合,使得5G面對的設備類型不再單一,應用場景更加復雜,對應的密鑰呈現多樣化,對其終端用戶位置隱私保護、簽約憑證的安全儲存與處理、偽基站的識別等提出巨大挑戰。

市場需求

首先是物聯網方面。物聯網已發展多年,雖然已取得一定的進展,但還是處于低速發展的狀態。其中一個重要的原因是因為物聯網無線連接標準百花齊放,沒有統一,使得物聯網硬件成本居高不下,制約其迅速發展。5G只是物聯網發展的一個助推力,并不能完全突破當前物聯網的技術等局限。

目前5G硬件設備價格高,且功耗較高,勢必會導致運營商成本增加,5G的運維成本使得運營商不能持續降低流量價格。所以在短時間內,面對使用5G還是固網的選擇,用戶仍傾向于穩定且速率快的寬帶。

其次是虛擬現實技術。在目前的家庭場景中,Wi-Fi使用更加廣泛,但家用虛擬現實發展也很緩慢,這從側面反映出虛擬現實的普及與移動通信技術沒有顯著的關系,5G可能會起推動作用,但是效果較微,根本原因還是虛擬現實本身的技術局限。

并且,以目前4G的情況來看,5G在建設的過程中會面臨民眾對輻射問題擔憂的問題,有些人可以接受Wi-Fi,但是不一定能接受家里有5G的天線設備,盡管它符合國家要求。

再次是遠程醫療。醫療行業比較特殊,在實際手術過程中存在的變數非常多,即使經驗再豐富、技術再精湛的醫生,在沒有充分的準備下做遠程手術,風險也很大。

對于這種固定場景,固網會更加穩定可靠,并且成本及所需資源遠少于目前的5G建設。可能有人會質疑,覺得在一些偏遠、布放光纜資源困難的地方,5G的使用將會使這種問題迎刃而解。但是就目前的技術而言,5G對光纜資源的需求依然很大。

最后是車聯網。截至2019年,中國公路總里程已達484.65萬千米,若要實現5G的完全覆蓋,將需要千萬數量級的基站,不考慮其他因素,但就保證連續性來看,這將是一筆巨大投資,且現在的5G車聯網的安全性及干擾管理仍存在局限性,相關廠商的信息傳輸的標準不一致,商業模式不明確。另外,現階段的自動駕駛技術所依賴的傳感器價格往往昂貴,且技術升級很快,對汽車而言,其硬件升級的頻率遠低于這些感知設備。

5G確實能對各行各業產生推動作用,但是5G以何種商業生態落地還需要產業鏈上的各個行業共同研究探索。

三大運營商的5G部署現狀

2019年6月,隨著工信部正式發放5G商用牌照,三大運營商也加速了5G商用網的部署。

為了降低5G建設成本,增強5G網絡和服務的市場競爭力,提升網絡效益和資產運營率,中國聯通和中國電信宣布共建共享,堅持“誰建設,誰維護”的投資運營原則以及“網間結算,多建多結”計收政策,共建一張網、接入網共享、核心網各自建設、5G頻率資源共享,充分給予對方資源支持。目前來看,這樣的建設方式可以節省重復建設的投資、節省管道及光纜資源。但若深究,在這些站點牽扯到5G基站廠家與雙方原有基站廠家異同的情況下,需對原有4G進行整改;基于目前的NSA架構,共享的5G基站同時接入雙方各自的4G核心網,等SA大規模商用時,在網絡的演進中必然會建一套5G核心網,這會造成后期維護難度及復雜度增加;共建方案需考慮交界區切換、語音策略、互操作和網絡優化等相關解決方案。

5G基站的成本遠高于4G基站,所以對每個5G基站的規劃和部署都應該從長期的投資回報率進行考慮,目前三大運營商是按照2G/3G/4G時的建網思路:廣撒網、大面積建設,不僅增加了建設投資成本,還將投入更大的運維成本以及支付這些基站運營的電費。4G已發展多年,但仍存在邊遠地區覆蓋不足、熱點區域容量不夠、VoLTE推廣停滯不前的問題,所以5G的建設不能一蹴而就,其演進也需要時間和進程,相關的產業鏈需要孵化,相關的商業模式還需要探索。

在5G的生態里,不能簡單地僅靠運營商的共建共享,更需要運營商與有關垂直行業通過深化合作,集中資金與優勢,圍繞工業互聯網、能源、教育等重點領域,解決行業用戶的產業布局覆蓋需求,聯合開展5G應用探索,實現一體化協同發力,達到共贏。

建設布局更應該求穩

相比4G網絡,5G的高頻率勢必會使得基站密度變大,新增站點選址難度大,可用管道、光纜資源有限,且5G的功耗也是4G基站的2~4倍,這無疑將會使運營商的建設及運維成本增大。故三大運營商在加快5G商用步伐的同時,應統籌規劃,合理利用現有的資源及投資,眼光要放長遠。行業主管部門應該擔負起規劃三大運營商的5G部署的整體格局,統籌兼顧,循序漸進。

現階段的5G從技術、設備、應用等各個方面都還未完全成熟,日后運營商勢必會對5G基站設備進行更新換代,這意味著目前這批昂貴的基站設備可能還沒有令運營商收回成本就被棄用,造成巨大的資金損失。運營商在建設布局方面更應該求穩,從長遠考慮,探索共贏局面。


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