5G商用两大挑战：组网难度加大 终端面世滞后

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随着5g标准的成熟和测试的深入，行业应用正逐步取得突破。一个直观的现象是，在之前的通信展中，运营商需要使用4g网络来模拟5g的应用体验，但今天，运营商已经展示了基于5g测试网络的自主驾驶和8k超高清视频等应用。

“5g终端的发展目前落后于网络设备，运营商构建网络的方式需要仔细权衡。”在上周的上海世界移动通信大会期间，一家通信设备参展商告诉《证券时报》记者。

事实上，6月中旬，3gpp发布了5g第一阶段全功能标准化方案。随着中国企业深入参与标准的制定，通信设备厂商提供的网络设备达到最新标准的时间被大大压缩；然而，5g测试阶段的终端设备不能满足商业需求，该阶段的测试终端体积大，芯片和天线不成熟。

至于网络建设，运营商面临两个选择，一个是非独立网络(nsa)，另一个是独立网络(sa)。在上海展会期间，中国联通(600050)(香港股票00762)首次明确表示，目标是由sa建立一个5g网络。到目前为止，三大运营商都回答了如何建设5g网络的问题。然而，在业内人士看来，三大运营商的态度并不意味着完全放弃nsa网络建设，未来仍存在不确定性。

然而，随着5g标准的成熟和实验的深入，行业应用正在逐步取得突破。一个直观的现象是，在之前的通信展中，运营商需要使用4g网络来模拟5g应用体验，但如今，运营商已经展示了基于5g测试网络的自主驾驶和8k超高清视频等应用。

5g网络建设路径清晰

随着3gpp发布5g sa标准，5g商业化进入全面冲刺阶段。然而，离2020年商业化的目标只剩下大约一年半的时间了，这是非常紧迫的。根据计划，今年下半年，国内5g测试的第三阶段将主要验证sa标准，从明年开始，运营商将建设预商用网络。有一种选择是由国家安全局或国家安全局建立网络。

可以说5g已经进入国际标准制定和产品研发的关键阶段。面对各种5g技术候选方案，运营商需要为自己做出最合适的选择。一些欧美运营商已经明确了nsa网络建设的路径，此时国内三家运营商的态度尤为重要。

上海展会期间，中国电信(香港股票00728)发布了5g技术白皮书，明确了对5g网络演进路线的态度，即sa方案可以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，还可以保证用户体验和个性化服务，实现真正的5g。

对5g网络态度不太积极的中国联通也宣布，5g网络将以新冻结的sa为目标架构，前期重点关注embb(增强型移动宽带)，为高流量、高带宽应用提供全面的网络支持；未来，将积极引入urllc(低延迟和高可靠性)和mmtc(大规模机器通信)技术，为垂直行业提供数字转换支持。

中国移动(香港股票00941)在本次展会上也表示，将打造国际领先的5g网络，并规划以独立组网为目标架构的5g网络，以推动5g网络的云部署，加快5g行业的端到端成熟。

从标准的角度来看，sa网络比nsa有很多优势。特别是，作为目标网络解决方案，sa可以避免频繁的网络转换和复杂的终端。sa还支持网络切片和边缘计算等新功能，并具有更强的业务能力。

然而，上述参展商告诉记者，5g网络建设比4 G更具挑战性。一方面，由于5g部署在更高的频段，宏基站越来越难以实现连续覆盖，需要小型基站进行补充。此外，由于5g频段的渗透。还需要较差的室内基站部署。总的来说，运营商网络建设的复杂度大大提高；另一方面，宏基站本身的成本很高，在单站覆盖有限的情况下，需要更密集的部署，因此部署的总成本会大大增加。

虽然三大运营商都不同程度地表示愿意将sa作为目标网络架构，但据参展商了解，这并不意味着运营商会完全拒绝nsa组网模式。“运营商可以一步选择服务协议体系结构，或者他们可以构建服务协议体系结构，然后发展为服务协议体系结构。这仍然没有定论。”

主要区别在于，在选择sa构建网络时，需要同时部署新的核心网络和新的无线网络，而现有的4g核心网络可以由nsa使用，只需要构建一个新的无线网络。相比之下，国家安全局建立网络的初始成本较低。由于三家运营商的资本支出优势不同，因此在选择网络建设方式时可能会稍加注意。

还值得注意的是，虽然sa架构能够更好地满足5g的三种主要应用场景，但在商业化的初始阶段，它仍然被embb场景所主导，行业用户的urllc和mmtc在产业链中还有待进一步成熟。因此，如果运营商在商业使用初期大规模建设sa网络，收益成本比可能不高，而nsa不仅网络建设成本低，而且能够完全满足embb初期的需求。

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，业界和消费者仍然有很多问题，比如5g终端在哪里使用，5g终端会发生什么变化，5g终端什么时候可以使用。

基于5g的大带宽和超低延迟特性，业界对5g终端也有很多想法。例如，一方面，它可以达到100兆以上，约为4g的10倍，显著提升移动互联网服务体验；另一方面，5g的端到端延迟只有20-40毫秒，这导致了云交互类的应用。同时，5g将推动多形式智能硬件的发展。

然而，目前5g终端的成熟度还存在很多不足，包括技术路线选择不确定、标准成熟度有待提高、终端设计难度大、产业链成熟度低。

紫光展锐首席运营官王景明告诉记者，5g终端未来将有两个关键节点。首先，商业终端将于明年9月上市，消费者可以获得5g智能手机；其次，在明年的世界移动通信大会巴塞罗那展上，中国移动要求各种设备制造商在明年2月底前生产出原型机。

记者注意到，中国移动在上周发布的《5g终端产品指南》中明确了5g终端产品计划。具体来说，它将分为三个步骤:第一，第一批5g芯片将在今年年底上市，第二，第一批5g终端将在明年第一季度上市，然后5g智能手机将在明年第三季度上市。

如上所述，目前5g产业链的成熟度仍然不足，缺乏新的射频元件，新射频芯片和器件的应用导致终端成本高，产品开发、测试和验证成本高。因此，对于产业链企业来说，上述终端的节奏安排时间紧，任务重。

以芯片为例，王景明告诉记者，一般来说，芯片至少要花三个月的时间进行流式传输，之后还要进行调试，交付给客户至少要花两个月的时间。“这意味着芯片流和巴塞罗那展览之间只有五个月的时间，而巴塞罗那展览将被推迟。最迟将于今年9月底开始流媒体工作。”

王景明表示，虽然难度很大，但芯片制造商一般会按照上述时间节奏前进。“如果芯片在9月底发布，芯片流动和设计冻结之间将有三个月的时间间隔，这意味着6月底。芯片设计被冻结。”

记者注意到，随着商业化进程的加快，手机芯片制造商已经推出了自己的5g芯片，包括高通、英特尔和华为，联发科技最近也宣布了其首款5g芯片m70。

终端设计的难度也是5g终端必须面对的问题。例如，由于多天线技术的应用，终端体积无疑会增加；5g的高速数据传输也将增加终端的功耗。

当然，人们对5g终端的形式有很多想法。例如，为了满足更身临其境的体验，终端可能需要包括诸如大屏幕、折叠和3d曲面等功能，包括cpe产品、5g pc/ tablet和vr/ar产品以及智能手机。此前，高通公司推出了5g终端的参考设计模板。

从终端类别来看，手机是市场大、价值高的主打产品，虽然目前各种形式的智能硬件规模较小，但市场增长迅速，是5g的重要终端类别。值得注意的是，业界普遍认为5g本身的前沿属性决定了最初的5g终端将是旗舰产品，目前还没有低端解决方案。

但是，如果我们回顾一下过去3g和4g时代的情况，千元机是在3g网络试商用两年后开始出现的，而在4g时代，千元机是在4g手机发布后6-9个月出现的，那么千元机会在5g时代加速吗？

王景明告诉记者，芯片和终端提供商的最大需求是降低门槛。领先的芯片制造商普遍希望芯片不会涨价，但它们的功能越来越强。因此，芯片制造商有足够的动机来研究和开发满足成千上万个机器停机位要求的芯片。

中国电信也提出了5g终端的建议。中国电信认为，与4g终端相比，5g终端将在多样化的场景下朝着形式多样化、技术性能差异化的方向发展；在5g的初始阶段，embb场景下的手机是终端产品的主要形式，随着标准和行业的成熟，其他场景下的终端规划将逐渐清晰。

据了解，在推动5g终端发展的过程中，中国移动明确表示，2018-2019年将重点做好两大工作，一是推动5g终端基础通信能力的成熟，二是探索5g应用场景和终端形式。

5g产业的应用已经逐渐成熟

去年年底，国家安全局的标准发布了。如果5g当时还在迷雾中，半年后，可以说5g已经是一个梦想渐渐闪耀成现实。

为了在早期的展览中展示5g的大带宽和低延迟等特性，运营商仍然使用4g网络。他们能够实现低延迟体验的原因之一可能是终端增加了边缘计算功能，这减少了回程消耗时间。上海世博会期间，运营商展示了基于5g测试网络的应用，如自动驾驶和8k超高清视频。

5g的三个特征分别对应于消费者级和行业级应用。其中，在消费级应用中，移动视频服务被认为是5g时代个人用户arpu值增长的主要关键，而在行业应用中，5g和垂直行业物联网应用的深度结合被认为是运营商增加收入的最大机会。

尽管5g的商业模式还没有被开发出来，但目前能看到的最大的应用场景是视频。目前，实时流媒体经常受到带宽不足的限制，导致流畅性差；用户很难获得移动车辆的高清视频。在这些情况下，可以使用5g。

另外，ar和vr也被认为是一个重要的应用方向，这两种业务对通信网络的时延和带宽有很高的要求。

与传统的高流量应用相比，5g在垂直行业中更为重要，这也是5g将深刻影响行业结构的一个重要原因。“在5g时代，市场竞争不再局限于运营商。不仅运营商和互联网公司之间的竞争，而且设备供应商也可能参与行业应用蛋糕的划分。”上述参展商告诉记者。

在许多工业应用中，业界认为空相对较大，确定性相对较高，包括汽车联网、自动驾驶和工业控制。“4g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，但这只是一个量化的变化；真正引起质变的是5g在工业控制和汽车网络领域的应用，产业链参与者也非常关注。”一名当地接线员告诉记者。

以汽车联网的应用为例，虽然在网络侧实现完全自动驾驶并不困难，但道路的各个方面都需要改造，包括铺设传感器和实时传输和接收交通信息。此外，车与车之间的信息反馈和路网信息的结合也面临着许多改革。

还有一种观点认为，为了满足车辆联网等应用，一般道路需要大量改造，但在高速公路上更容易实现。

当然，从数据可以看出汽车互联网有多热。埃森哲的研究发现，消费者对驾驶体验的要求越来越高，70%的消费者愿意为他们最喜欢的车联网服务(信息、安全、娱乐)。支付额外费用；此外，制造汽车的新力量已经从概念提升到大规模生产。据不完全统计，新建汽车制造企业已经超过60家，而且这个数字还在增长。

最近，领先的制造商已经开始涉足汽车网络领域。中国移动整合内部资源，成立中国移动智星公司，拓展智能道路、自主驾驶、飞行联网等智能交通领域的相关业务；华为战略部门也表示，在未来一年，车联网将是华为的战略重点。

至于在工业领域的应用，也有很大的潜力。尤其是5g+产业对提高工厂的自动化和智能化水平有很大的帮助。虽然5g在工业上的商业应用还处于起步阶段，但在参展商看来，中国已经提出了“中国制造2025”，所以2025年也将是工控等行业走向成熟的重要时间节点。

据了解，3gpp已经开始研究如何使用5g来支持诸如工业自动化等垂直行业的需求；同时，在5g第一阶段全功能标准化完成的基础上，5g与垂直产业的融合将在未来多个领域同时进行。