5G全面覆盖至少还要5年,覆盖速度将远慢于4G
2019/1/16 9:37:00   科技日报

在过渡阶段,5g的判定界限其实很模糊。“4g+”“假5g”只是一个名称而已,它们都是技术在演进过程中的合理产物。

标准意义上的5g大规模商用,非一朝一夕之功。5g的覆盖速度将远远慢于3g、4g,全面覆盖可能需要5年到10年。

前不久,电信业巨头美国电话电报公司(at&t)宣布在美国12个城市正式商用5g移动服务。但很快就有用户发现,他们在手机上看到的5g标识其实是“5g e”,“e”还特地做了缩小和模糊处理。

除了标志给人一种“山寨”的感觉,“5g e”的网速更是一大槽点。有网友在社交网站reddit的论坛上评论道,“5g e”的下行传输速度为194.88mbps,上传速度更低,仅为17.08mbps。另有相关调查显示,在美国电话电报公司宣称布局5g的城市,网速并无显著提升,仍与4g速度相当。于是,不少网友吐槽美国电话电报公司这波操作缺乏诚意,搞了一个“假5g”。

让人空欢喜一场的“5g e”真假究竟如何?既然速度没跟上,美国电话电报公司为何要打肿脸充胖子?国内用户是否也有可能遇到“假5g”呢?

“假5g”采用非独立组网部署方式

“‘5g e’是‘5g evolution’的缩写,说它是假的有点过,因为它采用的部署方式确实是5g部署方式中的一种。”通信门户网站飞象网ceo项立刚告诉科技日报记者,目前5g有非独立组织网(nsa)和独立组网(sa)两种部署方式。

sa采用端到端的5g网络架构,从终端、无线新空口到核心网都采用5g相关标准。nsa是指lte(long term evolution,长期演进)与5g基于双连接技术进行联合组网的方式,也被称为lte与5g之间的紧耦合(tight-interworking)。lte系统采用双连接方式时,数据在核心网或者pdcp(packet data convergence protocol,分组数据汇聚协议)层进行分割后,将用户数据流通过多个基站同时传送给用户。

“5g e”实际上采用的是nsa布署方式,具体方式是通过在4g核心网络上加一些基站,其实是4g网络的升级版。

南京世域天基通信技术有限公司总裁郭正标也认为“‘5g e’并非假5g”。“它是nsa的部署方式,是在原来4g的框架上做一些技术升级,提高网络带宽,但没有进行物理层面的替换。实际上,我们可以把它理解成4g+,也就是4g到5g的过渡阶段。”郭正标说。

尽管使用的还是4g的基本设备,但nsa也可具有5g“高速率、低时延、大连接”的特性,所以业界默认它为5g。“虽然4g+的速度比不上标准意义上的5g速度,不过相较4g还是有所提升,只是用户对5g的期望值太高,以至于对‘5g e’的网速表现不满意。”郭正标解释道。

与nsa不同,sa采用的则是真正意义上的5g网络。“也就是使核心网、计费系统、管理系统以及组织体系焕然一新,与4g完全不同。”项立刚说。

虽然都是5g的部署方式,相较sa,nsa的应用场景有限。“我们知道,全球5g标准的制定组织3gpp定义了5g的三大场景:embb(移动宽带增强)、mmtc(海量机器类通信)和urllc(超可靠、低时延通信)。nsa在后两种场景的运用上并不完善。”项立刚表示,但不能据此否认基于nsa线路图的“5g e”是5g。

那么,在用户不更换手机的情况下,美国电话电报公司是如何将网络服务升级到5g呢?

项立刚称:“通过无线cpe(一种接收wi-fi信号的无线终端接入设备)将5g信号转化成高速的wi-fi信号,即可使用户用4g终端享受5g网络。实际上这属于固定网络服务,相当于用无线网替代了光纤入户。”

基于成本选择更“经济”方案

既然nsa不如sa“战斗力”强,美国电话电报公司为何不直接上马sa呢?

sa是5g的最终目标部署方案,但它需要新建5g的基站和核心网。“对于运营商来说,建设成本是最主要的考虑因素。”郭正标解释道,部署sa意味着所有的架构必须更新。但如果采用nsa组网方式,运营商可利用现有4g网络快速部署5g,抢占覆盖区域和热点,这样可大大降低部署成本。

除了成本因素,技术也是一个问题。

5g之战已经打响,许多公司都开始了5g网络测试工作,包括爱立信、诺基亚、三星等,其中最引人注目的当属华为。“华为是目前全球唯一可提供完整5g通信服务的供应商。”郭正标说,日前在由imt-2020(5g)推进组织的中国5g技术研发试验第三阶段测试中,华为于去年年底率先完成5g核心网安全技术测试。

“在5g网络建设方面,美国并没有走在最前面。”郭正标告诉科技日报记者,美国基本不生产电信设备,但部署sa需要完善射频前端、bbu(基带处理单元)、通信云等网络架构,同时还需要一整套软件运营维护方案。

“美国不愿意购买华为的5g服务,就得等合作商的技术完善后再考虑布局sa。在此之前,at&t只能在4g核心网的基础上做升级。”郭正标说。

项立刚还表示,光缆覆盖率低也是美国选择优先部署nsa的原因。

“由于光缆覆盖率还不够高,美国大部分家庭至今仍未用上宽带,nsa能通过无线cpe将5g信号转化成wi-fi信号使用。”项立刚解释道,nsa实际上起到了宽带的作用。“nsa部署门槛低、实施快,对美国而言是当下最优的选择。”

由于中国大多数家庭使用了光纤接入网络这种方式,因而对nsa没有需求。“但面向智能家居、无人驾驶等对网络服务要求较高的领域,就需要独立组网,所以直接上马sa更符合现实需要。”项立刚说。

技术演进过程中的合理产物

尽管“假5g”招致非议,但郭正标和项立刚都一致认为,它是技术演进过程中的合理产物。

实际上,3g、4g的部署都经历过类似的过渡期。以目前主流的lte为例,尽管被宣传为4g无线标准,但其实它并未被3gpp认可。因此严格意义上来看,其并未达到4g标准,只有升级版的lte advanced才满足国际电信联盟对4g的要求。

标准意义上的5g大规模商用,非一朝一夕之功。项立刚直言,“伪5g”“假5g”“4g+”无非是一个名称而已,在概念上纠缠没有多大意义,因为技术本身在不断发展。对此,郭正标表示认同:“在过渡阶段,5g还是非5g的界限其实很模糊。”

那么,标准意义上的5g商用什么时候才可以实现?

对老百姓而言,先得有支持5g的手机。“一年之内,基本上新手机都可以支持5g。”郭正标表示,有了5g手机,还需5g网络。“手机上显示‘5g’信号,才能让用户最直观地感受到5g。”

“现在我国5g网络的正式牌照还没发。但是就算发了牌照,建设5g网络的投资也是非常巨大的,涉及到的技术也很多,运营商不可能很快建好。”项立刚表示,与3g和4g一样,5g建设初期要先进行试点覆盖。

据gsa(全球移动设备供应商协会)统计,截至2018年11月底,全球已有192个运营商进行了与5g相关的演示、测试与试验,46个国家和地区的80个运营商已经宣布在2019年到2022年之间提供5g网络商用服务。

“虽然国内外部署5g的速度加快,但目前还没有出现一个全新的应用场景体现出对5g的强大需求,只有在建设过程不断尝试中,才有可能发现新的应用场景。”郭正标直言。

此前,美国独立技术和市场研究公司弗雷斯特研究公司在一份报告中估计,到2025年企业客户和消费者才能看到5g网络50%的全球覆盖率。有国内专家也指出,由于5g做深度覆盖较为困难,初期只能重点覆盖,5g的覆盖速度将远远慢于3g、4g,全面覆盖甚至可能需要5年到10年。

5g需要巨额的资本投入,各个领域的“杀手级”应用尚处酝酿状态。“真正意义上的5g商用一定会到来,只不过,不是一两年就可以实现的。”项立刚说。

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