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發(fā)牌三年:中國5G最大創(chuàng)新是什么?

 工農(nóng)商學(xué)兵 2022-06-02 發(fā)布于四川

在持續(xù)三年全球最大規(guī)模的5G建網(wǎng)運(yùn)動(dòng)中,中國5G的最大創(chuàng)新是什么?
2019年6月6日,工業(yè)和信息化部向中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放5G商用牌照,標(biāo)志著我國5G正式邁進(jìn)5G時(shí)代。三年過去,中國5G的網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣度、深度進(jìn)一步提升,目前已建成5G基站逾160萬個(gè),成為全球首個(gè)基于獨(dú)立組網(wǎng)模式規(guī)模建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的國家,5G基站占移動(dòng)基站總數(shù)的比例為16%,5G應(yīng)用涵蓋交通、醫(yī)療、教育、文旅等諸多生活領(lǐng)域,案例累計(jì)超過2萬個(gè)。

成績背后,是通信行業(yè)上下的持續(xù)地奮進(jìn)。在如此短的時(shí)間內(nèi)、在新冠疫情的廣泛影響下,中國通信業(yè)如何快速建成并規(guī)模商用全球最大的5G網(wǎng)絡(luò)?中國5G三年成長背后最大的創(chuàng)新是什么?

適度超前的“捷徑”


作為“新基建”的主要代表,5G網(wǎng)絡(luò)部署是一項(xiàng)龐大的建設(shè)工程。在頻率、部站、新技術(shù)運(yùn)用、能耗等諸多條件制約下,5G的投資和運(yùn)營成本均顯著高于4G。

然而,移動(dòng)通信新網(wǎng)絡(luò)的迭代,沒有適度超前的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,就無法形成用戶和產(chǎn)品,無法加速產(chǎn)業(yè)鏈的跟進(jìn),亦無法形成商業(yè)反哺。因此,對(duì)運(yùn)營商來講,圍繞建設(shè)成本、技術(shù)挑戰(zhàn)、時(shí)間周期等維度,如何在短時(shí)間內(nèi)低成本、高效率的“適度超前”覆蓋一張無死角的5G網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要。

具體來看,移動(dòng)通信網(wǎng)的建設(shè)復(fù)雜,需要考慮基站選址,同時(shí)要建設(shè)核心網(wǎng)、基站連接、線纜、電源、空調(diào)等配套設(shè)備,涉及環(huán)節(jié)眾多。與此同時(shí),5G為了適應(yīng)三大主要應(yīng)用場景,需要具備比4G更高的性能指標(biāo),同時(shí)為了大幅提高網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營的性價(jià)比,需要10倍以上提高頻譜效率、能源效率、成本效率。

這些5G建設(shè)的挑戰(zhàn),對(duì)全球運(yùn)營者來講都是需要破解的“課題”。縱觀全球,雖5G頻譜拍賣基站順利,但5G網(wǎng)絡(luò)的部署卻進(jìn)展緩慢,特別是規(guī)模部署明顯乏力。

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由于5G頻率多為3.5GHz和5GHz,比4G的1.8GHz-2.6GHz高約2倍,電波的傳播路徑損耗大,5G基站覆蓋半徑是4G的二分之一,要想實(shí)現(xiàn)4G時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,5G的總基站數(shù)約為4G的4倍左右,參考我國約590萬的4G基站,總成本不言而喻。

雖中國廣電攜700M黃金頻譜入局降低了部分覆蓋成本,但相比改造4G基站,構(gòu)建全新的5G SA網(wǎng)絡(luò),價(jià)格仍居高不下,結(jié)合每年至少60萬站的規(guī)模建設(shè)壓力,這對(duì)每一個(gè)單一運(yùn)營商都是單一挑戰(zhàn)。為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量低成本的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,在適度超前的政策引領(lǐng)下,中國運(yùn)營商創(chuàng)新式的“共建共享”,為5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)探索道路。

“2+2”破局


經(jīng)過20余年的通信市場改革,5G時(shí)代,在高建網(wǎng)成本與中國廣電以第四大運(yùn)營商新入局的背景下,運(yùn)營商從傳統(tǒng)的“各自為營”走向互促互建,邁向“2+2”的全新競合時(shí)代。

2019年9月9日,中國電信與中國聯(lián)通簽署《5G網(wǎng)絡(luò)共建共享框架合作協(xié)議書》,約定在5G全生命周期、全網(wǎng)范圍內(nèi)共建一張5G接入網(wǎng),共享5G頻率資源,劃片建設(shè)、分區(qū)負(fù)責(zé),獨(dú)立經(jīng)營、精簡結(jié)算。

這是自中國鐵塔成立以來,共建共享在通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的一次新的升級(jí),即由站址共享邁向接入網(wǎng)共建共享。

我國為運(yùn)營商分別分配了相關(guān)5G頻段,就中國電信和中國聯(lián)通兩家而言,中國電信與中國聯(lián)通均拿到的是n78頻段,這也為兩家合建5G網(wǎng)絡(luò)提供了基礎(chǔ),與此同時(shí),除了3.5GHz之外,在2.1GHz頻段上,電信和聯(lián)通雙方的頻譜也是連續(xù)的,中國電信和中國聯(lián)通3.5G+2.1G雙頻協(xié)同建網(wǎng)戰(zhàn)略,兼顧競爭力和降投資,雙方資源稟賦整合實(shí)現(xiàn)了1+1>2的效應(yīng)。

截至2022年1月底,中國電信與中國聯(lián)通部署共建共享5G基站70萬個(gè),占全球已建5G基站數(shù)40%以上,建成了全球首個(gè)、規(guī)模最大的5G獨(dú)立組網(wǎng)(SA)共建共享網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,同步推進(jìn)了4G接入網(wǎng)共享,拉動(dòng)了上下游產(chǎn)業(yè)鏈,引領(lǐng)了全球5G發(fā)展,無論從產(chǎn)業(yè)發(fā)展還是社會(huì)責(zé)任,電信聯(lián)通的共建共享都功不可沒。

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而如果說中國電信與中國聯(lián)通是因?yàn)轭l率高度重合而開啟的“共建共享1.0”,那么,中國移動(dòng)與中國廣電的共建共享,則是開啟5G共建共享的2.0時(shí)代。

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在年20205月,中國移動(dòng)和中國廣電簽署5G網(wǎng)絡(luò)共建共享合作框架協(xié)議。雙方將共同建設(shè)和享有黃金頻段700MHz的5G無線網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn),并且,中國移動(dòng)將向中國廣電有償開放2.6GHz頻段5G網(wǎng)絡(luò),以及2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò),共同打造“網(wǎng)絡(luò)+內(nèi)容”生態(tài),這不僅促進(jìn)后進(jìn)者廣電的快速5G覆蓋,促進(jìn)移動(dòng)對(duì)700M頻率的共享,更實(shí)現(xiàn)了5G運(yùn)營市場1+1與1+1的格局重構(gòu),也把廣電與電信行業(yè)的三網(wǎng)融合推向嶄新境界。

目前,中國移動(dòng)與中國廣電的700M無線網(wǎng)的全面建設(shè)工作也早已開啟,最初的招標(biāo)額為48萬基站,21年20已建成20萬基站,2022年將完成剩余的28萬基站建設(shè),屆時(shí)擁有48萬700M 5G基站的移動(dòng)廣電不僅擁有一張全國最大范圍覆蓋的5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),雙方也將共同打造“網(wǎng)絡(luò)+內(nèi)容”生態(tài),推動(dòng)5G融入百業(yè)、服務(wù)大眾,在實(shí)現(xiàn)規(guī)模覆蓋的同時(shí),也極大的加速了第四個(gè)持牌運(yùn)營商中國廣電的5G入局與商業(yè)化。

“分片包干”后的關(guān)鍵創(chuàng)新


共建共享不是“分片包干”。按照3GPP的定義,5G技術(shù)既包括大規(guī)模天線、超密集組網(wǎng)、新型多址技術(shù)、全頻譜接入及新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù),也包括新型信息中心網(wǎng)絡(luò)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、AI等基礎(chǔ)支撐技術(shù),因此,在5G網(wǎng)絡(luò)的共建共享上,也涉及諸多難點(diǎn)。

《通信產(chǎn)業(yè)報(bào)》全媒體記者了解到,5G共建共享推動(dòng)過程中面臨一系列的難題和挑戰(zhàn)。一是需要解決帶寬翻倍、多頻共存引發(fā)的高維基帶信號(hào)處理、多頻共存干擾、強(qiáng)記憶非線性等前所未有的技術(shù)難題;二是需要面對(duì)兩網(wǎng)合一帶來的4G非共享用戶和5G共享用戶混合共存、跨運(yùn)營商存量不同語音解決方案兼容、邊界優(yōu)化保持業(yè)務(wù)連續(xù)性以及不同業(yè)務(wù)調(diào)度系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理、資源公平高效調(diào)度、共享網(wǎng)絡(luò)下專網(wǎng)保障等史無前例的運(yùn)營挑戰(zhàn)。

與此同時(shí),目前的5G標(biāo)準(zhǔn)還未全面凍結(jié),由于必須考慮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)、用戶策略,以及雙方還得保持步調(diào)一致,在無成熟案例可借鑒的情況下,運(yùn)營商還需通過持續(xù)的技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新來解決。

以電聯(lián)共建共享為例,目前,中國電信和中國聯(lián)通聯(lián)合中興通訊、華為技術(shù)、中信科、北京郵電大學(xué)等合作伙伴,開展了近10年的產(chǎn)學(xué)研用、協(xié)同創(chuàng)新,通過關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目解決了共建共享帶來的全球最高C波段大帶寬、高功率和高維計(jì)算復(fù)雜度、高功率射頻前端國產(chǎn)化關(guān)鍵自主器件、5G接入網(wǎng)超大規(guī)模組網(wǎng)和運(yùn)營等一系列難題和挑戰(zhàn),在5G共享技術(shù)、器件、設(shè)備、組網(wǎng)、運(yùn)營等方面取得了重大突破,形成了5G“一張物理網(wǎng),兩張邏輯網(wǎng),多張定制專網(wǎng)”的協(xié)同組網(wǎng)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)管理和運(yùn)營協(xié)同。

該項(xiàng)目也取得了近500項(xiàng)授權(quán)發(fā)明專利,其中包括50多項(xiàng)PCT授權(quán)發(fā)明專利。項(xiàng)目組主導(dǎo)制定了12項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)、8項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),也獲得了通信產(chǎn)業(yè)金紫竹獎(jiǎng)、通信行業(yè)企業(yè)管理現(xiàn)代化創(chuàng)新一等成果、GSMA全球移動(dòng)大獎(jiǎng)、GSMA亞洲移動(dòng)大獎(jiǎng)、21年20“德國IF工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”等。

而隨著中國廣電5G與現(xiàn)有三大運(yùn)營商中國電信、中國聯(lián)通和中國移動(dòng)的5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全面的互聯(lián)互通,作為5G的新進(jìn)入者,全國廣電5G放號(hào)運(yùn)營也正在盡早實(shí)現(xiàn),而基于700M 5G頻段的創(chuàng)新應(yīng)用與解決方案也將會(huì)持續(xù)推陳出新,更好的服務(wù)千行百業(yè)。

無疑,5G共建共享不僅實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化,加快了我國5G商用部署步伐,更為全球共建共享網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展起到了重要引領(lǐng)作用,填補(bǔ)了全球產(chǎn)業(yè)空白,取得了重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

樹全球5G發(fā)展“范式”


當(dāng)前,5G作為新一代信息通信技術(shù)的先鋒代表和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要引擎,已成為全球大國科技競爭的制高點(diǎn)和構(gòu)筑國家競爭優(yōu)勢的驅(qū)動(dòng)力,在加快構(gòu)建新發(fā)展格局、推動(dòng)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展中起到了重要作用。

“十四五”規(guī)劃綱要提出,要統(tǒng)籌推進(jìn)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施和新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),打造系統(tǒng)完備、高效實(shí)用、智能綠色、安全可靠的現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施體系。堅(jiān)持節(jié)能優(yōu)先方針,深化工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域和公共機(jī)構(gòu)節(jié)能,推動(dòng)5G、大數(shù)據(jù)中心等新興領(lǐng)域能效提升,強(qiáng)化重點(diǎn)用能單位節(jié)能管理,實(shí)施能量系統(tǒng)優(yōu)化、節(jié)能技術(shù)改造等重點(diǎn)工程,加快能耗限額、產(chǎn)品設(shè)備能效強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂。

《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》更是明確提出,力爭建成全球規(guī)模最大的5G獨(dú)立組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),力爭2025年,每萬人擁有5G基站數(shù)達(dá)到26個(gè),5G用戶普及率從年2020的15%提高到56%。進(jìn)一步凸顯了信息通信行業(yè)的功能和定位。

目前,據(jù)“十四五”規(guī)劃,我國5G基站據(jù)364萬站總目標(biāo)仍有200萬站的建設(shè)差距,用戶普及率也有巨大發(fā)展空間。顯然,在用戶需求與產(chǎn)業(yè)需求持續(xù)走高的背景下,運(yùn)營商三年的5G實(shí)踐中,高效覆蓋與綠色低碳仍是需要持續(xù)解決的挑戰(zhàn)。

回看三大運(yùn)營商近三年5G相關(guān)投資,2019年5G相關(guān)投資總和為1178億元,年20205G相關(guān)投資總和為1757億元,21年205G相關(guān)投資總和為1837億元。雖運(yùn)營商5G相關(guān)投資持續(xù)上升,但運(yùn)營商在5G投資的增長趨勢也正持續(xù)放緩。

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以電信聯(lián)通為例,截止21年20底,雙方累計(jì)節(jié)省5G網(wǎng)絡(luò)投資超過了2100億元,每年節(jié)約網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本達(dá)到了200億元,節(jié)電超過100億度,降低碳排放超過600萬噸,推動(dòng)了5G產(chǎn)業(yè)高質(zhì)、健康、綠色發(fā)展。

無疑,任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò),隨著規(guī)?;牟渴?,網(wǎng)絡(luò)成本會(huì)越來越低。公開計(jì)劃顯示,中國電信預(yù)計(jì)2022年資本開支為930億元,其中5G網(wǎng)絡(luò)投資占比36.6%,具體的金額為340億元,同比下降約10.5%;中國移動(dòng)預(yù)計(jì)2022年5G相關(guān)資本開支約1100億元,同比下降3.5%;中國聯(lián)通雖未公布具體數(shù)字,但鑒于與中國電信共建共享方針,預(yù)期5G相關(guān)投資呈下行趨勢的可能性也較大。

中國移動(dòng)董事長楊杰曾指出,2020至2022年這三年是5G投資高峰期,2022年將是公司5G投資高峰期最后一年,從2023年開始,若沒有其他重大事項(xiàng),5G資本開支會(huì)呈現(xiàn)逐步下降趨勢,預(yù)計(jì)三年后,5G資本開支占營收的比重會(huì)降低到20%以內(nèi)。

可見,共建共享在幫助運(yùn)營商持續(xù)減少資本開支同時(shí),而面對(duì)今后5G的高質(zhì)量發(fā)展,共建共享必將持續(xù)深化。未來的共建共享不僅從建設(shè)成本出發(fā),更將在簡化體系,智慧運(yùn)維、安全可控等技術(shù)方面突破提升,增加行業(yè)應(yīng)用的適配性。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,截至21年20底,全球已有200多家運(yùn)營商部署了5G商用網(wǎng)絡(luò),5G用戶數(shù)超過7億。目前中國的連接數(shù)已占全球5G連接的75%,5G用戶數(shù)量達(dá)3.84億戶,占全球5G用戶數(shù)55%。顯而易見,全球200家運(yùn)營商的5G用戶滲透緩慢。事實(shí)上,用戶數(shù)字背后,是5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模的“捉襟見肘”。

與中國相比,全球5G覆蓋效果仍不理想。中國式的共建共享,無疑為全球運(yùn)營商快速導(dǎo)入5G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)?;峁┧悸?,讓運(yùn)營商能更加穩(wěn)步、精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)投資5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。共建共享,中國5G的這個(gè)最大創(chuàng)新,無疑為全球5G規(guī)模開展樹立了最佳范本。

共建共享成就了5G發(fā)展的中國速度,相信隨著新網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化的永不停息迭代,共建共享,這個(gè)中國5G的最大創(chuàng)新,還會(huì)在深度和廣度上不斷演進(jìn)、升維,助推通信產(chǎn)業(yè)在數(shù)字經(jīng)濟(jì)新階段的高質(zhì)量發(fā)展。

采寫:黨博文
編輯:曉燕、博文
指導(dǎo):新文

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