運(yùn)營商5G布局縱覽波瀾壯闊下的暗潮洶涌

黃浩　張平　孫永杰　夏松　陳思霖　宋偉

2020，踏上5G高速路

4G時代，我們的生活方式相比3G時代發(fā)生了翻天覆地的變化。在線購物、在線約車、移動支付、網(wǎng)絡(luò)視頻、直播互動……這些應(yīng)用已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡慕M成部分。隨著5G牌照的發(fā)布，5G套餐以及眾多5G手機(jī)的推出，過去的2019年被譽(yù)為“5G商用元年”。作為的新一代移動通信技術(shù)，5G擁有4G不可比擬的技術(shù)優(yōu)勢和全新特點(diǎn)，將對我們的生活乃至整個社會帶來影響深遠(yuǎn)的持續(xù)性變革?？梢灶A(yù)見，隨著5G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷加速，2020年更多的普通人將開始享受到5G帶來全新體驗(yàn)，踏上5G高速路。

2019年6月6日，北京。在這一天，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放5G商用牌照。各大媒體的頭版頭條上幾乎都用了一句統(tǒng)一的標(biāo)題：“我國正式進(jìn)入5G元年”。從2017年就開始預(yù)判的5G時代，正式“落地為安”，而中國的四大運(yùn)營商則從這一刻起，告別4G，擁抱5G，開始了向下一代移動通信技術(shù)邁進(jìn)的過程。

不過，這一天的到來似乎有一點(diǎn)“突然”——“突然”到當(dāng)天上午央視的新聞報道畫面都是一個并不清晰、夾雜著抖動的“現(xiàn)場信號”，這和以往的重大既定新聞事件的“提前預(yù)備拍攝”大相徑庭，完全像是一個“突發(fā)新聞”。的確，在業(yè)界普遍估計的2019年5月17日世界電信日當(dāng)天，工信部并沒有如業(yè)界預(yù)期地發(fā)放5G試商用牌照。而在2019年6月6日這一天，工信部“突然”發(fā)放的5G牌照又是直接跳過“試商用”，發(fā)放了“正式商用牌照”。也許這次“猝不及防”的5G牌照發(fā)放默默地給中國的5G運(yùn)營商節(jié)奏提前定下了一個基調(diào)：在5G的大時代里，有著各種各樣難以預(yù)料的“突發(fā)狀況”。而它們，則構(gòu)成了波瀾壯闊的5G時代下的暗潮洶涌。

運(yùn)營商5G建設(shè)之戰(zhàn)：金錢的游戲

早在5G技術(shù)開始投入實(shí)驗(yàn)的初期，業(yè)界就預(yù)判5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將是一場不折不扣的“金錢游戲”：大量的基站和核心網(wǎng)重新改擴(kuò)建，高頻主導(dǎo)的5G頻段又導(dǎo)致5G基站覆蓋不如4G，基站數(shù)量大幅增加。因此，盡管我國采用相對低頻段、較好覆蓋的Sub-6G頻段建設(shè)先行的5G網(wǎng)絡(luò)，傳統(tǒng)的三大運(yùn)營商在獲得了5G頻段的批復(fù)以及獲得5G商用牌照后，沒有一家敢喊出5G正式全面覆蓋的時間表：龐大的基礎(chǔ)建設(shè)投資是擺在各家運(yùn)營商面前的重中之重。而在這其中，還有運(yùn)營商首次喊出了“共享共建基站”的新方式，這在以往的中國通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中從未出現(xiàn)過。

擁有最多用戶數(shù)量，也是最高盈利指標(biāo)的中國移動看起來相對氣定神閑：還未獲得商用牌照的時候，中國移動就已經(jīng)在巴塞羅那的MWC展會上高調(diào)公布“5G終端先行者計劃”，試圖引領(lǐng)5G終端廠商一同快速發(fā)展其5G生態(tài)。在5G發(fā)牌之后的第19天，中國移動便亮出了5G自主品牌的三款5G終端產(chǎn)品：一款自主品牌的5G手機(jī)、5G CPE以及5G-BOX，并啟用了“5G++·未來無限可能”的品牌標(biāo)識。2019年8月9日，在中國移動2019年上半年業(yè)績報告會上，中國移動董事長楊杰提出了2019年5G方面的投資：預(yù)計為240億元，計劃2019年全年部署5萬個5G基站，并實(shí)現(xiàn)50個以上城市的5G商用服務(wù)。即使是移動這樣“財大氣粗”的運(yùn)營商，楊杰也謹(jǐn)慎表示：“對于5G要實(shí)事求是、積極推進(jìn)，目前5G技術(shù)、產(chǎn)業(yè)成熟還需要時間，要把握好節(jié)奏?！迸c之相對應(yīng)的是，移動在5G初期的用戶宣傳上相對克制，希望“一步一步穩(wěn)固推進(jìn)”。

和移動的“穩(wěn)”比起來，聯(lián)通似乎就顯得“急躁”了不少——雖然聯(lián)通在初期5G用戶端宣傳力度最大，甚至致力于努力吸引購買了早期5G手機(jī)的用戶領(lǐng)取5G體驗(yàn)包“快速嘗鮮”，但聯(lián)通也是在最多場合表達(dá)“5G投資巨大，有財務(wù)壓力”的運(yùn)營商，聯(lián)通曾表示2019年計劃用于5G網(wǎng)絡(luò)的投資約為60～80億元。聯(lián)通的5G品牌“5Gn”在初期只強(qiáng)調(diào)“7+33+n”5G網(wǎng)絡(luò)部署，在7個城市連續(xù)覆蓋，在33個城市熱點(diǎn)區(qū)域覆蓋，在N個城市定制5G專網(wǎng)，搭建各種行業(yè)應(yīng)用場景，并沒有強(qiáng)調(diào)全國覆蓋。并且還提出4G+5G兩張網(wǎng)并存的長期演進(jìn)目標(biāo)：LTE依舊作為廣覆蓋的重點(diǎn)技術(shù)，并不打算全盤快速更迭至5G。

2019年9月9日，一則通信業(yè)界的重磅新聞?wù)Q生：聯(lián)通A股和香港上市公司同時發(fā)布公告，聯(lián)通與電信簽署《5G網(wǎng)絡(luò)共建共享框架合作協(xié)議書》，傳聞中的“5G共享共建”正式成真：聯(lián)通運(yùn)營公司將與中國電信在全國范圍內(nèi)合作共建一張5G接入網(wǎng)絡(luò)。對于這兩家營收和盈利相比移動而言都弱小太多的運(yùn)營商而言，5年的5G建設(shè)周期，共享雙方每家可節(jié)省2000億資本開支——這是一個太有誘惑力的方案了。而聯(lián)通董事長王曉初甚至不忘向新加入5G大戰(zhàn)的廣電拋出橄欖枝：“中國廣電的最佳合作伙伴就是中國聯(lián)通——廣電現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)體系與移動及電信存在較大沖突，和我們的沖突是最小的?！饼嫶蟮耐度雺毫χ?，聯(lián)通的方式是整合資源，合縱連橫。的確，對于只有60～80億元5G投資預(yù)算的聯(lián)通來說，以小投入換多方合作，可能是5G建設(shè)的最佳方案。

中國電信則打算在2019年投入90億的5G建設(shè)投資，除了和聯(lián)通共享共建5G網(wǎng)絡(luò)之外，電信提出“5G+天翼云+AI”的戰(zhàn)略，擁有云端服務(wù)品牌優(yōu)勢的電信則將企業(yè)云市場作為了5G新業(yè)務(wù)的增長點(diǎn)。和聯(lián)通不一樣的是，中國電信選擇了“瞻前”而不是“顧后”的策略，明確提出SA獨(dú)立組網(wǎng)為主的策略。在中國電信“下定決心”拋棄CDMA網(wǎng)絡(luò)后，現(xiàn)有CDMA頻段將會更多重耕用于5G頻段建設(shè)，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上“彎道超車”的意圖明顯。

NSA or SA？一場不大不小的風(fēng)波

要說2019年運(yùn)營商5G領(lǐng)域最大的風(fēng)波是什么，非“真假5G”爭論莫屬：中國移動董事長楊杰一定沒想到，自己在一場論壇上的發(fā)言竟然帶來了2019年橫跨運(yùn)營商和5G終端領(lǐng)域的最大“爭議風(fēng)波”。楊杰在一場論壇上關(guān)于2020年1月起工信部要求進(jìn)網(wǎng)的5G手機(jī)必須滿足NSA/SA雙模的政策講述，被華為消費(fèi)者BG CEO余承東在朋友圈中轉(zhuǎn)發(fā)。余承東表示“只有支持SA才是真5G”，直指市面上彼時大量僅支持NSA網(wǎng)絡(luò)的采用高通驍龍X50基帶產(chǎn)品的5G手機(jī)。一石激起干層浪，幾乎所有的廠商和媒體以及社交網(wǎng)絡(luò)輿論都被卷入了這場真假5G的風(fēng)波，甚至從未關(guān)心行業(yè)發(fā)展的普通老百姓也開始問起：到底什么才是真5G？

這場風(fēng)波甚至驚動了官方行業(yè)報刊《人民郵電報》和《人民日報》，兩大官媒統(tǒng)統(tǒng)給出了NSA和SA都是符合5G國際標(biāo)準(zhǔn)的真5G、只不過是5G發(fā)展的不同階段的解釋，一時也對市面上大量上市的NSA 5G手機(jī)帶來了一定的輿論影響。不過從銷售結(jié)果看，似乎影響有限：2019年第三季度占據(jù)了一半以上5G市場份額的產(chǎn)品是搭載了驍龍855 Plus+X50基帶的vivo iQOO Pro5G。而華為自家的雙模5G產(chǎn)品目前出廠時也是默認(rèn)僅開啟NSA關(guān)閉SA狀態(tài)，其宣傳彩頁上標(biāo)注“視運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況推送開啟”。而隨著2019年12月新一批NSA/SA雙模5G手機(jī)集中發(fā)布，這一爭議逐漸退出歷史舞臺：畢竟從現(xiàn)在起，你就不會在中國市場再找到一部只支持NSA的5G新機(jī)了。

NSA與SA區(qū)別何在？

在當(dāng)前，5G組網(wǎng)有兩種模式——NSA和SA，即非獨(dú)立組網(wǎng)和獨(dú)立組網(wǎng)兩種模式。首先是NSA非獨(dú)立組網(wǎng)，它不是獨(dú)立、完整的5G網(wǎng)絡(luò)，而是一部分業(yè)務(wù)和功能繼續(xù)依賴4G網(wǎng)絡(luò)。其中的無線網(wǎng)絡(luò)采用5G標(biāo)準(zhǔn)，核心網(wǎng)仍采用4G標(biāo)準(zhǔn)，主要支持5G增強(qiáng)移動寬帶業(yè)務(wù)。而SA獨(dú)立組網(wǎng)中的無線網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)均采用5G標(biāo)準(zhǔn)，可以發(fā)揮5G網(wǎng)絡(luò)的多項(xiàng)優(yōu)勢。

那么NSA和SA有何區(qū)別呢？簡單來說其實(shí)主要有三個區(qū)別：首先，NSA沒有5G核心網(wǎng)，SA有5G核心網(wǎng)，這是關(guān)鍵區(qū)別之一;其次，在NSA組網(wǎng)下，5G與4G在接入網(wǎng)級互通，互聯(lián)復(fù)雜，而在SA組網(wǎng)下，5G網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立4G網(wǎng)絡(luò)，5G和4G僅在核心級網(wǎng)互通，互聯(lián)簡單;最后，在NSA組網(wǎng)下，終端雙鏈接LTE和NR兩種無線接入技術(shù)，而在SA組網(wǎng)下，終端僅連接NR一種接入技術(shù)?？偟膩碚f，相比SA，NSA缺少了5G核心網(wǎng)，并且在5G-4G的互聯(lián)上還有些拖泥帶水。而這看似比較簡單的構(gòu)架區(qū)別，背后則有關(guān)于性能的指標(biāo)差別，這些指標(biāo)主要包括了網(wǎng)絡(luò)時延、上行帶寬、網(wǎng)絡(luò)靈活敏捷性和服務(wù)可靠性等。

首先，NSA復(fù)雜的互聯(lián)會影響空口時延，在控制面時延上，NSA組網(wǎng)下的NR錨定與LTE控制板，因此控制面時延基本與4G一樣。在用戶時延上，如果LTE與NR數(shù)據(jù)流聚合，那用戶面時延也會受限于4G。其次，互聯(lián)復(fù)雜還會影響切換時延，在NSA組網(wǎng)下，由于5G NR錨定于4G LTE，那么NR至NR之間的切換若發(fā)生LTE錨定改變，則需要更多步驟才能完成，總體花費(fèi)時間較長。而在SA組網(wǎng)下，NR到NR的切換獨(dú)立于LTE切換，同頻切換時延僅需40ms，異頻切換時延也僅需60ms，遠(yuǎn)低于NSA的切換時延。低時延可以應(yīng)用在各類場景中：工業(yè)應(yīng)用和控制、交通安全和控制、遠(yuǎn)程制造、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、遠(yuǎn)程手術(shù)等，并且在無人駕駛業(yè)務(wù)方面也擁有很大的潛力。其二在是上行帶寬，由于NSA組網(wǎng)的終端天線要雙連接LTE和NR兩種無線接入技術(shù)，而SA僅需接入NR一種無線接入技術(shù)，若終端天線配置相同的話，SA組網(wǎng)的上行速率會遠(yuǎn)大于NSA組網(wǎng)的速度，理論上擁有一倍的差距。由于NSA在5G核心網(wǎng)、上行帶寬、時延等方面的能力有限，會導(dǎo)致很多5G應(yīng)用創(chuàng)新受阻，不過今天我們只談?wù)撛谑謾C(jī)方向上的區(qū)別。搞清楚了NSA與SA組網(wǎng)方式的不同也就明白了5G其實(shí)是并無“真假”之分的，只是兩種5G組網(wǎng)方式稍有不同。

中國SA組網(wǎng)率先搶跑

關(guān)于NSA和SA，盡管輿論市場吵得火熱，但運(yùn)營商們持續(xù)在推進(jìn)SA網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)：除了中國電信明確SA組網(wǎng)目標(biāo)外，中國移動亦宣布自2020年6月起開始以SA為主要架構(gòu)的5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)規(guī)模商用——在2019年的建國70周年國慶大典上，移動就使用SA網(wǎng)絡(luò)成功地為央視進(jìn)行了5G+8K的超高清視頻傳輸，進(jìn)一步為SA網(wǎng)絡(luò)的商用化作了“鋪墊”。而在剛剛過去不久的12月18日，中國電信廣東公司和中國聯(lián)通廣東分公司宣布在廣州和深圳，在各自承建區(qū)域內(nèi)同步開通了5G SA共建共享商用基站，并成功完成相關(guān)業(yè)務(wù)互操作測試，為后續(xù)SA共建共享大規(guī)模商用邁出了堅實(shí)的一步。

至于完全新建5G網(wǎng)絡(luò)、并不存在既有網(wǎng)絡(luò)升級改造的新晉運(yùn)營商——中國廣電，則是毫無疑問的直接使用SA組網(wǎng)，2019年9月份中國廣電就在上海虹口啟動了首批5G測試基站部署，其采用4.9G頻段，計劃2019年內(nèi)在上海建成約200個5G基站。

中國運(yùn)營商的SA組網(wǎng)方面的“率先搶跑”令全球5G產(chǎn)業(yè)鏈密切關(guān)注。2019年12月初的美國夏威夷高通驍龍峰會上，高通指出2020年全球僅有中國正式啟用商用SA，于是高通決定在全新發(fā)布的驍龍765、865移動平臺中全面支持SA，絕不放過中國這個龐大的5G市場。自此，“真假5G”的爭議落幕，而中國運(yùn)營商走在世界前列、搶跑SA組網(wǎng)建設(shè)的步伐才剛剛開始。

n79頻段？毫米波？運(yùn)營商和終端廠商的頻段“拉鋸戰(zhàn)”

在5G發(fā)展伊始就有一個問題困擾著運(yùn)營商和終端廠商：頻段。頻段是指電磁波中的一段頻率，無線通信中會使用到電磁波頻段中的一部分，而這一部分定義了無線電波的頻率范圍。連續(xù)的頻段被叫做頻譜，頻譜作為一種資源，會被分割出許多個較小的頻段比如n79（4400-5000MHz），每一段頻譜都被定義成類似n79、n80、n81這樣不同的頻段。在目前的3GPP協(xié)議中，5G的總頻譜資源分為FR1和FR2兩個頻率范圍（FR，F(xiàn)requency Range），其中FR1頻率范圍跨度很大，從450MHz到6GHz，也叫Sub-6G，意思是低于6GHz。FR2的頻率范圍是24GHz到52GHz，波長在毫米級別，所以也叫mmWave毫米波（嚴(yán)格來說大于30GHz才叫毫米波，不過此處為了好分辨，統(tǒng)稱為毫米波）。

較高的5G頻段使得基站的覆蓋和耗電、手機(jī)產(chǎn)品的信號和功耗都存在考驗(yàn)，而只有更高的頻段才能提供5G所強(qiáng)調(diào)的超高速率的傳輸。如何平衡？怎么取舍？在相對較低的Sub-6G頻段和高頻毫米波頻段的選擇上，全球開通5G網(wǎng)絡(luò)的國家和地區(qū)大部分選擇了成本和覆蓋比較好平衡的Sub-6G頻段。某些國家和地區(qū)一度出現(xiàn)Sub-6G頻段的拍賣價一路飆漲而毫米波頻段無人問津的局面——想必運(yùn)營商自己內(nèi)心也在盤算投入產(chǎn)出比的小九九。因此，除了需要顧及美國本土市場的高通之外，聯(lián)發(fā)科、麒麟、三星、紫光展銳無一例外地在最新推出的5G芯片中選擇不對毫米波提供支持。按照聯(lián)發(fā)科的解釋是：全球僅有3家運(yùn)營商在采用毫米波，而且還是與Sub-6G頻段混合組建的網(wǎng)絡(luò)，我們認(rèn)為目前Sub-6G將獲得絕大多數(shù)的5G網(wǎng)絡(luò)和使用者支持。所以，在毫米波這件事情上，其實(shí)大多數(shù)運(yùn)營商和終端廠商達(dá)成了一致。

在中國，工信部分別向中國移動、中國聯(lián)通、中國電信和中國廣電發(fā)放了相應(yīng)的5G頻段。其中中國移動擁有兩個頻段，分別是頻段號為n41的2515MHz-2675MHz（共160MHz）和頻段號為n79的4800MHz-4900MHz（共100MHz）;中國電信擁有頻段號為n78的3400MHz-3500MHz（共100MHz）;聯(lián)通擁有頻段號與中國電信相同的3500MHz-3600MHz（共100M），并且共用資源。中國廣電雖然入局最晚，但手握n12和n28兩個黃金頻段（也就是所謂的700MHz）。移動的n41，聯(lián)通電信的n78作為主力覆蓋的頻段，所有的終端廠商都給予了完善的支持。在NSA/SA風(fēng)波結(jié)束之后，又一場風(fēng)波從n79這里開始了：因?yàn)槟壳吧鲜械牟糠中缕冯p模5G產(chǎn)品不支持n79頻段，而中國移動則在一份“5G手機(jī)技術(shù)要求”中要求具備n79的頻段支持。這一爭議又被輿論上升到“閹割5G手機(jī)”“假5G手機(jī)”的激進(jìn)化描述中，多家手機(jī)廠商卷入其中。

按照中國移動的規(guī)劃，擁有160MHz帶寬的n41將作為目前主要的5G頻段，目前尚未有大規(guī)模開通n79的5G基站，而且加入n79還會造成整機(jī)成本約4美元的提升，這是當(dāng)下上市的5G手機(jī)中不提供n79支持的重要原因。vivo通信研究院總經(jīng)理秦飛就在一場記者會上表示，是否加入n79支持將視運(yùn)營商的基站開設(shè)情況而定。

不過中國移動顯然不這么認(rèn)為，進(jìn)入2019年12月后，中國移動對n79的態(tài)度從“放任”轉(zhuǎn)向“強(qiáng)硬”，在多個會議場合上強(qiáng)調(diào)進(jìn)入移動渠道入網(wǎng)的5G產(chǎn)品的必須支持n79。不過在運(yùn)營商不再主導(dǎo)終端銷售的環(huán)境下，開放和電商市場唱大頭的環(huán)境里，似乎終端廠商并不打算“完全配合”運(yùn)營商的單方面要求。包括中國電信要求5G手機(jī)“不得支持CDMA網(wǎng)絡(luò)”以及“強(qiáng)制開啟VoLTE”功能，目前仍有部分5G手機(jī)為了保證偏遠(yuǎn)地區(qū)使用正常，依舊提供了CDMA支持。運(yùn)營商和終端廠商在制式頻段支持上的微妙拉鋸戰(zhàn)，也是當(dāng)下5G市場里的又一片“暗潮洶涌”。

寫在最后

目前，國內(nèi)三大運(yùn)營商的5G建設(shè)剛剛上路，這場波瀾壯闊的5G大幕才剛剛拉開。2020年，隨著5G SA網(wǎng)絡(luò)正式商用，基站建設(shè)從核心城市走向廣域覆蓋，5G應(yīng)用也將從“跑個測速”走向更多的務(wù)實(shí)化商業(yè)應(yīng)用。不出意外的是，依舊會有很多意想不到的“暗潮洶涌”，但有一件事情可以肯定：無論多么“暗潮洶涌”，它都不會掩蓋5G大潮真正的“澎湃而來”。