5G网络部署速度将主要取决于六个方面

随着全球一些先行市场率先开启5G商用，尤其是中国5G已经提前开启5G商用化进程，5G将真刀真枪的开启商用元年。

而当全球5G进入商用关键期，5G已经成为家喻户晓的热搜词时，真实的5G的发展现状如何？5G时代增加了哪些新的机遇？运营商在实际部署5G时面临哪些挑战、需要采取哪些应对之策？

对此，在本周于深圳举行的“2019汇芯（中国）产业技术发展论坛”上，工信部通信科技委常务副主任、中国电信科技委主任韦乐平为我们进行了解读。

 

提前：全球5G进入商用关键期

当前，全球5G已经进入商用关键期。韩国、美国、英国、瑞士等国家的20个运营商已经开始商用5G。

中国5G也已经提前开启商用化进程，2019年6月6日，工信部已经正式向中国移动、中国电信、中国联通、中国广电颁发4张5G商用牌照。

谈及三大运营商的5G商用化部署预测，韦乐平表示，2019年预商用/商用，在超过50个城市，预计建设10万个宏站；2020年规模商用，将在数百个城市，建设60-80万个宏站，多来源NSA/SA和TDD/FDD双模手机商用；2021-2027大规模商用，聚焦所有城市和县城及发达乡镇，数百万量级宏站和千万级小基站。

现状：网络不稳定 基站和手机功耗价格还很高

不过在实际5G商用过程中，韦乐平认为，网络不稳定、基站和手机的功耗及价格目前还很高，这些都是目前面临的挑战。

基站方面，今年年底前多厂商7nm双模NSA/SA基站将商用。

核心网方面，2020年上半年5GC（5G核心网）可成熟商用。对于NSA和SA两种组网方式，韦乐平指出，基于4G核心网EPC的NSA是5G初期选择，部署非常简单，但随着NSA规模的扩大和SA的引入，网络将面临频繁切换和折腾。“基于5GC+NR（5G核心网+新空口）的SA网络才能支持真正的5G业务与相关功能和特性，如SBA、网络切片、MEC、uRLLC等。如果没有SA，上述这些应用场景可能一个都不存在。”

不过，从NSA到SA的演进路线还需要根据技术成熟度、业务需求、行业生态以及投资节奏等因素综合考虑。据韦乐平介绍，中国电信已经建成SA为主、SA/NSA混合组网的跨省跨域的5G规模试验网，将可能在2020年Q2切换到以基于“5GC+NR”的SA为主的部署轨道上。面向未来，5G核心网将进行IT化变革。面对多样化的垂直行业应用，封闭的网络架构，唯有转向IT化、服务化、互联网化的云原生架构SBA。

手机方面，多数手机目前依靠高通10nm的基带芯片骁龙X50，功耗还比较大且需要外挂，预计2020年上半年搭载高通7nm双模基带芯片骁龙X55的手机才能够规模商用，但是还没有集成CPU/GPU，到2020年底前后高通才能开发出真正的单片集成SoC，应对联发科等的SoC芯片挑战。

趋势：接入网开放 几大关键技术须重视

而当全球5G进入商用关键期，韦乐平认为有几项关键技术以及行业趋势，运营商在5G部署时必须高度重视，例如MEC、5G的大规模多天线技术、毫米波通信，以及推进接入网开放进程。

MEC是5G产业链强壮的关键。MEC的内涵是将部分计算存储与业务服务能力下沉到网络边缘，使应用、服务和内容可以实现本地化、近距离、分布式部署，并且降低回传带宽；业务场景能够应用于本地化业务和垂直行业应用。当然，MEC也面临特有的安全和监管风险、资源受限和运维复杂、云网边的协同和统一管理、面向第三方的能力开放、多元化的商业运营模式、特定场景服务器个性化等六大挑战。

5G大规模天线技术，原理是通过波束赋形带来峰值速率、系统容量、频谱效率、覆盖、可靠性的全面提升；MIMO与BF结合成为弥补5G覆盖的关键，192阵子64T64R端口能带来至少3倍的频谱效率提升；同时面临多形态组网、实际组网性能待考验、功耗过大等挑战。

毫米波通信的必要性在于，现有的Sub-6GHz频段不能完成满足5G需求。但毫米波通信的挑战在于路径损耗和穿透损耗，例如在自由空间内，考虑建筑物和植被后，28GHz比2.6GHz衰减可能高达57dB；此外毫米波频段呈现毫秒级信道波动特征，快速追踪信道变化成为一大难题；功耗与采样比特率成指数关系，怎样用低功耗、低成本的民用终端来支持高清乃至超高清视频也是挑战。因此，预计毫米波通信将在2022年后应用。

接入网开放是5G网络发展一大趋势，通过软硬件解耦增强网络灵活性，快速满足垂直行业的个性化需求，可以以性能要求单一的室内小站为突破口，降低5G室内覆盖成本。接入网开放包括前传接口开放化、RRU白盒化、BBU白盒化、软件开源化等。

加速：5G网络成功部署的六大驱动力

那么，5G网络部署速度取决于哪些因素呢？韦乐平认为，5G网络部署速度将主要取决于以下几个方面：

第一，技术和标准的进展：目前仅有R15成熟，也就只能支持eMBB业务。

第二，手机的合理价格：价格决定用户规模，进而决定网络业务发展的速度，当5G手机价格降到2500元甚至2000元以内，才有可能撬动20%的5G市场。

第三，获取传统连接业务以外的新业务收入的多少。例如，寄希望于垂直行业应用。

第四，获取互联网应用等业外企业共同投资的能力，5G投资至少是4G的1.5倍，在收入增速持续下滑形势下，能否获取足够的外部投资十分关键。

第五，竞争力很可能成为最强的直接驱动力。

第六，5G生态也是成功的关键。5G的成功依赖于5G生态链的成功，而5G生态链不仅扩大，而且各个环节都加入了重要的新生力量，行业将经历史上最大的重新洗牌机遇。5G生态链的成功需要政府强有力的指引和支持，包括引导社会资本参与5G建设，共享5G发展红利；税费优惠扶持；共建共享的指导和支持；加强对5G发展政策和舆论的引导，不炒作，多务实。

前景：中高频射频器件等元器件迎来新机遇

5G时代，基础元器件也将迎来新的机遇，韦乐平指出，通用元器件和软件系统方面，CPU、GPU、FPGA、高端DSP、高端ADC/DAC、高速光芯片和光模块、数据库、数据处理、高端服务器、操作系统、手机AI芯片等将迎来新机遇。

中高频射频器件和射频前端方面，5G比4G频率高至少1倍、频带宽5倍、频段29个、功率高5倍、速率高10倍、天线多几十倍；对终端影响大，包括PA、滤波器、天线、开关、调谐器等；好处是出货量增加、售价提升2-3倍、市场规模扩大。

光元器件方面，韦乐平认为，首先，5G基站的增加使光模块成为最先受益者，预计有数千万量级25/50/100Gbps高速光模块用量，我国DC的巨大发展空间使得光模块的发展空间更加可观；其次，5G基站的增加使得光纤成为最大潜在受益者，5G室外宏站数量至少是4G的1.2-2倍，若室内靠小基站，需要数千万个，总体至少有几亿芯公里市场；再次，5G的巨大容量和新架构使得WDM/WSS成为第三受益者，大量引入无源WDM、有源WDM OTN/M-OTN、WDM PON和ROADM/OXC等，对WDM和WSS需求较大。