5G发展进入新阶段，FWA缘何成为产业里的黄金赛道？

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）时至今日，5G商用已经走过了2020、2021和2022三个完整的自然年。期间，全球5G基础设施建设，尤其是中国的5G基础设施建设取得了显著的成就。根据工信部统计数据显示，截至2022年底，中国已累计建设开通5G基站231万个，总量占全球超过60%；中国市场5G移动电话用户渗透率已经超过了三成。

同时，在2022年，5G发展的过渡性标准Release 17正式冻结，这是5G商用后制定的第一个标准。今年的5月17日，在电子发烧友网主办的2023第四届5G技术创新研讨会上，移远通信产品总监刘康德表示：“R17标准冻结是一个重要的里程碑，代表着5G第一阶段的完成。在过去几年里，产业在投入大量的人力和物力完善5G基础设施的同时，也在积极探索5G商用落地，除手机和笔电外，5G在FWA行业中实现了爆发性的增长”

图1：5G标准演进

“根据业内的预测数据，接下来几年的时间里，5G FWA（fixed wireless access，固定无线接入）将成为5G市场中发展速度最快、最有潜力的一个场景。”刘康德在分享中说到。

5G FWA市场高速成长

    FWA并不是一项全新的技术，早在3G和4G时代就得到一定的发展。从定义上看，FWA是通过支持移动网络的客户端设备(CPE)来提供主要宽带接入的连接技术。从下图能够直观地看出，无论是过去还是未来，非5G FWA的成长性都比较有限，并预计将于2024年开始逐步衰退。

图2：FWA市场统计和预测，图源：爱立信

与之形成鲜明对比的是，5G FWA自2020年之后快速成长，且增速非常可观。爱立信方面的预测数据显示，到2028年5G FWA连接的数量预计将增长到约2.35亿，占FWA连接总数的近80%。之所以会出现如此情况，在于5G和FWA技术之间的契合性。

对于5G而言，经历了前期三年投资建设高峰期之后，其覆盖广度和深度上却依然存在较大的成长空间。对于覆盖广度来说，打通5G覆盖“最后一公里”是接下来“5G超前建设”里的核心内容；对于覆盖深度而言，如何在热点区域提升5G使用体验是产业最迫切需要解决的难题。

应对上述两大难题，Sub 6G频段下的5G覆盖范围足够大，对于无法使用有线宽带的消费者和工厂，以及偏远地区用户而言，基于该频段的5G FWA是非常理想的解决方案，往往只需要配置室内CPE设备就能满足应用需求。刘康德指出，Sub 6G频段下，5G还逐步引入8Rx和PC1.5 特性，进一步提升了5G基站的覆盖范围，在边缘范围可有效提高数据吞吐。

毫米波频段下的5G FWA则具备更好的数据传输能力，能够在热点应用领域，以不低于有线光纤的性能水平，提高指定地区的网络密度，非常适合用于提升城市内5G覆盖的深度。当然，由于5G毫米波对于建筑物的穿透性更差，额外需要一个室外天线设备以减轻信号衰减。即便如此，相较于物理线路的光纤而言，其安装的便利性和性价比也非常高。因此，结合当前的市场现状，在城市场景下，小区驻地网和写字楼高价宽带将率先受到5G FWA的冲击。

图3：T-Mobile FWA家庭宽带实际测速（大多数美国当地有线光纤中值速度测试低于200Mbps）图源：T-Mobile

换一个角度来看，5G也为FWA技术带来迫切需要的无线性能。可以总结为三点：第一是5G FWA相较于传统4G FWA拥有更高的速率和带宽，毫米波频段下的5G FWA足以媲美有线光纤；第二是5G FWA在eMBB（增强移动宽带）之外，还提供uRLLC（超可靠低时延通信）和mMTC（大连接物联网）的能力，能够赋能更多的终端应用创新；第三是5G带来了数据全生命周期安全防护能力，使得医疗、交通、工业、教育和金融等行业用户也能充分利用起5G FWA。

全球运营商积极部署5G FWA

    由于5G FWA具有巨大的发展潜力，因此其也被认为是运营商在5G新阶段转型的契机。目前，电信运营商争相布局5G FWA。比如在去年11月底，沃达丰西班牙公司在马德里、巴塞罗那等多地推出5G FWA服务，并计划将这一服务推广到西班牙另外65个城市。爱立信在白皮书中指出，在接受调研的310家运营商中，有238家(占比77%)提供了FWA服务。在过去的12个月中，提供5G FWA服务的运营商数量从57家(占比19%)增加到88家(占比29%)。

图4：全球范围内提供FWA服务的运营商数量

图源：爱立信 目前，5G FWA已经成为电信运营商抢占家庭宽带市场的重要手段。以美国市场为例，BroadbandNow Research曾在2021年的报告中指出，在美国至少还有4200万人无法使用宽带，对于5G FWA而言，待发展的市场空间巨大。Verizon是全球最早一批采用5G FWA为家庭提供宽带业务的运营商之一，并一直坚持至今。根据Verizon方面的统计数据，该公司正在为超过100万美国家庭提供5G FWA服务，仅仅是在2022年第二季度就新增FWA用户达25.6万位，其中大部分为5G FWA新用户。

从服务类型来看，电信运营商在部署5G FWA时有三个明显的变化。其一是资费形式的变化，此前FWA业务更多是基于流量进行收费，也就是所说的“尽力而为(best effort)”服务。目前，越来越多的运营商开始提供“服务质量（QoS）”服务，也就是基于速度进行收费。过往，QoS服务都是基于有线光纤的固定宽带业务，这种显著的变化表明，5G FWA已经能够在体验上和固定宽带媲美，且运营商已经将FWA作为固定宽带的替代方案。

图5：各地区提供FWA服务的运营商百分比

图源：爱立信

其二是市场方向的改变。“韩国等光纤发展充分且面积较小的国家，对于5G FWA的需求相对较弱，不过对于北美、拉美等地广人稀的地区而言，5G是运营商拉新的主要手段。同时，过去一年里5G FWA在新兴市场表现突出。”刘康德讲到。

图6：5G FWA地域性市场规模变化

图源：爱立信

相关统计数据显示，过去一年左右的时间里，40%的5G FWA部署是在新兴市场。另外，北美电信运营商T-Mobile的统计数据显示，2021年Q4到2022年Q3，美国家庭宽带净增328万户，T-Mobile和Verizon的5G FWA合计占据了78.3%的份额，仅有21.7%由传统光纤提供服务。

其三是套餐内容的改变。在5G时代之前，FWA业务主要以单纯流量包的方式售出，5G FWA业务则呈现多元化的发展趋势。因此，正如传统光纤捆绑路由器等硬件一样，绝大部分商用5G FWA的运营商都有捆绑Wi-Fi Mesh或者视频、游戏的套餐推出。

图7：美国FWA宽带用户的流量使用情况，图源：T-Mobile

不过无论业务模式如何改变，正如上文中提到的，CPE设备是FWA应用中必需的关键设备。刘康德在分享中指出：“目前，4G CPE设备市场已经处于相对稳定的状态，未来几年4G CPE设备出货量也会稳定在约2000万套/年。市场增量部分将来自于5G CPE设备，这一细分市场的出货量将在2025年超过4G CPE设备出货量，并继续保持高增速发展。预计，从2020年至2026年，5G CPE设备出货量的年复合增长率将在30%左右。”

他认为：“除了设备出货量的增加以外，FWA设备的设计也会发生一些改变。比如在偏远位置的设备可能会选择8Rx技术，也就是采取8天线的设计，给方案开发带来一定的挑战。”

除了面向消费者宽带和移动热点的运营商业务，刘康德表示，在企业专网、工业物联网、智慧零售等领域，5G FWA也有巨大的发展前景。

移远通信模组让5G FWA设备随机应变

    针对5G FWA中广泛的设备需求，刘康德在分享中提到了移远通信基于高通X75和X72平台打造的RG650x系列模组，非常适用于打造FWA应用方案。

高通X75和X72平台是全球首个5G Advanced-ready调制解调器及射频系统，其中X72平台更是一款专门面向移动宽带应用主流市场，进行优化的5G调制解调器及射频系统，支持数千兆比特的下载和上传速度。刘康德指出，X75和X72平台是支持5G R17标准的最新系列平台，基于这些平台移远通信RG650x模组带来了很多领先的优势性能：

支持5G非独立组网 (NSA) 和独立组网 (SA) 两种模式；

支持Massive MIMO增强、5G下行载波聚合和频谱扩展；

提供与RG650x模组配套的SoC解决方案，支持基于Open Wrt或RDK-B开发；

支持扩展的8Rx频段；

可支持最新Wi-Fi 7技术，引入最大4K QAM高阶调制，以及2.4/5/6G Hz Wi-Fi可选；

提供USXGMII、PCIe和USB 3.1等丰富接口资源。

此外，移远通信还可提供与对应模组相匹配的天线产品，帮助客户优化网络连接效率，简化设备开发过程，加快客户产品上市时间，减少开发过程中的常见问题。

图8：RG650x模组应用框图

这些出色的性能让RG650x系列模组能够在5G FWA应用中拥有出色的速率和带宽表现。同时，RG650x模组支持从“2+2”到“4+4+4”各种丰富的Wi-Fi配置选项，比如通过两颗Wi-Fi芯片实现Wi-Fi三频，在“2+2+4”、“4+4”配置中进行切换。

综合而言，RG650x系列模组能够满足各种FWA设备的设计需求，包括CPE、家庭网关、企业网关、工业路由器、移动热点等。当然，也可以应用于eMBB终端或者工业自动化应用，比如AR/VR设备、无人机、远程控制机器人等。

后记

    在此次分享中，刘康德还提到，除了5G FWA这一黄金赛道，5G RedCap应用以及5G毫米波在IoT领域的应用等都会带来巨大的产业机会。

当然，从市场增量来看，在5G发展新阶段，5G FWA接下来的增长是最可观的，成为电信运营商宽带业务拉新的主要手段，并让全球更多用户更灵活，高速，可靠的接入5G网络。在各种各样的5G FWA应用中，设备的需求也会有所区别，选择移远通信5G RG650x系列模组，无论何时、何地、何种方式，都能够享受到极致速率的5G FWA体验。