5G商用两大挑战：组网难度加大 终端面世滞后

　　“5G终端的发展目前落后于网络设备，运营商的建网方式是需要慎重权衡。”上周的世界移动大会上海展期间，一位通信设备展商向记者说。

　　的确，3GPP在6月中旬发布了5G第一阶段全功能标准化方案，由于中国企业深度参与了标准的制定，通信设备商提供满足最新标准要求的网络设备周期被大大压缩;但是，5G试验阶段的终端设备还无法满足商用需要，现阶段的试验终端体积大，在芯片、天线等方面也还不成熟。

　　至于网络建设，运营商面临两种选择，一是非独立组网(NSA)，二是独立组网(SA)。在上海展期间，中国联通首次明确表态以SA方式建设5G网络为目标，至此，三大运营商都回应了5G网络如何建设的问题。但在业内人士看来，三大运营商的表态并不意味着完全放弃NSA建网，未来还存在不确定性。

　　不过，随着5G标准的成熟以及试验的不断深入，行业应用正逐渐取得突破，一个直观的现象是，在此前的通信展上，运营商需要利用4G网络来模拟5G的应用体验，但是到了今天，运营商已经在展出基于5G试验网的自动驾驶、8K超高清视频等应用了。

　　随着3GPP发布5G SA标准，5G商用也进入全面冲刺阶段，但是，目前距离2020年商用的目标只剩一年半左右时间，非常紧迫。按照计划，今年下半年国内的5G第三阶段测试将主要验证SA标准，而明年开始，运营商就要建设预商用网络，这里存在采用NSA或SA方式建设网络的选择。

　　可以说，5G已经进入国际标准制定和产品研发的关键阶段，面对多样的5G技术候选方案，运营商需要做出最适合自己的选择。部分欧美运营商早已明确NSA建网的路径，此时国内三家运营商的态度显得尤为重要。

　　在上海展期间，中国电信发布了5G技术白皮书，明确了在5G网络演进路线上的态度，即SA方案可避免频繁的网络改造，降低组网复杂度和终端成本，减少网络投资;同时，也可以确保用户体验和个性化服务，实现真正的5G。

　　对5G组网表态较少的中国联通也宣布，5G网络将以刚刚冻结的SA为目标架构，前期聚焦eMBB(增强移动宽带)，为大流量高带宽应用提供全方位的网络支持;后续将积极引入uRLLC(低时延高可靠)和mMTC(海量机器类通信)技术，提供垂直行业的数字化转型支持。

　　中国移动在本次展览期间也表示，将打造国际领先的5G网络，并以独立组网为目标架构规划5G网络，推进5G网络部署云化，加速推进5G产业端到端成熟。

　　从标准来看，SA组网相对NSA有不少优点，尤其是SA作为目标网络方案，可避免NSA的网络频繁改造和终端复杂的问题，SA还支持网络切片、边缘计算等5G新特性，业务能力更强。

　　但是，上述展商告诉记者，5G建网比4G挑战更大，一方面，由于5G部署在较高频段，宏基站要实现连续覆盖越来越难，需要小基站进行补充，另外，由于5G频段穿透性差，室内也需要进行基站部署，综合来看，运营商建网的复杂度大大提升;另一方面，宏基站本身造价高，在单站覆盖有限情况下需要更密集的部署，因此部署的总成本会大幅上升。

　　虽然三大运营商不同程度地表达了以SA为目标网络架构的意愿，但在该展商的理解中，这并不意味着运营商会完全排斥NSA组网方式。运营商既可以选择SA架构一步到位，也可以先建NSA再演进到SA，这一点还没有定论。

　　其中的主要区别在于，选择SA建网需同时部署新的核心网与新的无线网，采取NSA方式则可以利用现有的4G核心网，只需另外新建无线网。相比之下，以NSA方式建网，初期成本更低，由于三家运营商资本支出实力不一，在选择建网方式时可能会略有侧重。

　　值得关注的还有，虽然SA架构能够更好的满足5G的三大应用场景，但在商用初期仍然以eMBB场景为主，面向行业用户的uRLLC、mMTC还有待产业链的进一步成熟;因此，如果在商用初期运营商就大规模建设SA网络，其收益成本比可能并不高，而NSA不仅建网成本低，初期也完全可以满足eMBB的需要。

　　5G终端“三步走”

　　5G终端的发展明显落后于网络侧，面对未知的5G终端，产业界和消费者还有很多疑问，比如，哪里能用5G终端，5G终端将会改变什么，5G终端何时面世等。

　　基于5G的大带宽、超低时延特性，产业界对5G终端也有很多思考，例如，一方面可以实现超百兆速率，是4G的10倍左右，显著增强移动互联网业务体验;另一方面5G端到端时延只有20-40ms，催生云端交互类的应用。同时，5G还将助推多形态智能硬件的发展。

　　但目前看来，5G终端的成熟还有很多不足，包括技术路线选择不确定、标准成熟度有待完善、终端设计难度大、产业链成熟度低等问题。

　　5G终端未来会有两个关键节点，一是明年9月份商用终端要面世，消费者可以拿到5G智能手机;二是明年的世界移动大会巴塞罗那展，中国移动已经要求各家设备商在明年2月底前拿出样机。

　　记者注意到，中国移动在上周发布的《5G终端产品指引》中明确了5G终端产品计划，具体来看将分三步走，首先是今年底首批5G芯片将面世，其次是明年一季度首批5G终端面世，接下来明年三季度5G智能手机才会面世。

　　正如前述，当前5G产业链成熟度还存在不足，缺少新型射频元器件，新射频芯片、器件的应用导致终端成本高，产品开发、测试验证成本也很高。因此，上述终端面世的节奏安排对于产业链企业而言，可谓时间紧、任务重。

　　以芯片为例，一般而言，芯片的流片至少需要三个月，在这之后还要进行调试，至少需要经过两个月的调试期才能交付给客户。这就意味着从芯片流片到巴塞罗那展之间仅有五个月时间，以此倒推，最晚今年9月底流片工作就要启动。

　　记者注意到，随着商用进程的加速，手机芯片厂商已纷纷推出了自家的5G芯片，这其中包括高通、英特尔、华为等，联发科也在不久前公布了旗下的首款5G芯片M70。

　　终端设计难度大也是5G终端不得不面对的问题，例如，由于多天线技术的应用，无疑会增大终端体积;5G高速率的数据传输也将使终端功耗加剧。

　　当然，对于5G终端的形态业界已有很多思考，例如为满足更沉浸化体验的显示，终端可能需要包含大屏、折叠和3D曲面等特性，除了智能手机以外，还包括CPE类产品、5G PC/平板以及VR/AR产品。此前，高通就已推出了5G终端的参考设计模板。

　　从终端品类来看，手机是市场大、价值高的头部产品，而多种形态智能硬件当前规模小，但市场增长快，是5G重要终端品类。值得关注的是，业界普遍认为，5G本身的前沿属性决定了初期的5G终端将主要是旗舰产品，暂无中低端解决方案。

　　不过，如果回顾过去3G、4G时代的情况，3G网络试商用两年后开始出现千元机，而到了4G时代，千元机在4G手机发布之后6-9个月就出现了，那么5G时代，千元机是否也会加速到来呢?

　　王靖明告诉记者，芯片和终端提供商最大的诉求就是要降低门槛，领先芯片厂商一般都希望芯片不涨价，但功能越来越强，因此芯片厂商都有充足动力研发满足千元机档位的芯片。

　　中国电信也提出了其在5G终端方面的主张，中国电信认为，与4G终端相比，面对多样化场景的需求，5G终端将沿着形态多样化与技术性能差异化方向发展;5G初期的终端产品形态以eMBB场景下手机为主，其余场景的终端规划将随着标准与产业的成熟而逐步明朗。

　　据了解，在推动5G终端发展上，中国移动已明确，2018-2019年将聚焦两大任务，一是推进5G终端基础通信能力成熟，二是探索5G应用场景和终端形态。

　　5G行业应用逐渐成熟

　　去年底NSA标准发布，如果说那时的5G还如雾里看花，半年后的今天，可以说5G已经是梦想逐渐照进现实。

　　运营商在早前的展览中为了演示5G大带宽、低时延等特性，仍然利用的是4G网络，之所以可以实现较低时延体验，原因之一可能是由于在终端上增加了边缘计算功能，减少了回传消耗时间。在上海展期间，运营商均展出了基于5G试验网的应用，如自动驾驶、8K超高清视频等。

　　5G的三大特性分别对应消费级和行业级应用，其中，在消费级应用中，移动视频业务被认为是5G时代个人用户ARPU(每用户平均收入)值增长的首要关键，而在行业应用中，5G与垂直行业物联网应用的深度结合被认为是运营商最大的增收契机。

　　虽然5G的商业模式尚待挖掘，但当前可以看到的第一大应用场景就是视频。目前的实时流媒体经常受限于带宽不足，导致流畅度方面体验不佳;在运动的车辆上，用户想要获得高清晰视频也是很困难的，在这些情况下，5G都有用武之地。

　　除此之外，AR、VR也被认为是一个重要应用方向，这两项业务对与通信网络的时延和带宽都有很高要求。

　　相比于传统的大流量应用，5G更为重要的应用在垂直行业，而这也被视作5G将深刻影响行业格局的重要原因，“5G时代，市场竞争不再局限于运营商之间，也不仅仅是运营商与互联网公司的竞争，设备商等都可能参与到行业应用蛋糕的划分中。”上述展商告诉记者。

　　在众多行业应用中，目前产业界认为空间比较大，确定性也比较高的包括车联网、自动驾驶以及工业控制等。“4G大带宽在移动互联网时代的应用已经非常成熟，5G带宽会更大，但只是量变;真正引起质变的是5G在工业控制和车联网等领域的应用，产业链参与者也都非常关注。”一位地方运营商人士向记者说。

　　以车联网应用为例，虽然网络侧难度不大，但是要实现完全的自动驾驶，需要对道路进行方方面面的改造，包括铺设传感器、交通路况信息的实时回传与收发，除此之外，车与车之间的信息反馈、路网信息的结合也面临大量改造。

　　也有观点认为，为满足车联网等应用，一般的道路虽然需要进行大量的改造，但在高速公路上是可以更容易实现的。

　　当然，车联网有多火爆可以从一份数据中看出端倪，埃森哲调研发现，消费者对驾乘体验的要求越来越高，70%消费者愿意为心仪的车联网服务(信息、安全、娱乐)额外付费;而且，造车新势力已经由概念宣传步入车型量产。据不完全统计，新兴造车企业已经突破60家，并且这一数字仍在不断增长。

　　近期，领先厂商在车联网领域动作不断，中国移动整合内部资源成立中移智行公司，将面向智慧公路、自动驾驶、飞联网等智能大交通领域拓展相关业务;华为战略部门也表示，在未来一年中，车联网将会是华为的战略重点。

　　至于工业领域的应用，也有很大潜力，特别是5G+工业对于提升工厂的自动化、智能化水平有很大帮助，虽然5G商用初期在工业中的应用可能不会那么多，但在展商看来，中国已经提出“中国制造2025”，因此2025年也将是工业控制等行业应用成熟的重要时间节点。

　　据了解，3GPP已经开始研究如何利用5G支持工业自动化等垂直行业的诉求;同时，基于5G第一阶段全功能标准化工作完成，5G与垂直行业的融合今后也将在多个领域同时开展。