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【直击2023年巴展】一场投资万亿的革命正蓄势待发

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简介出品 | 虎嗅科技组作者 | 陈伊凡头图 | 虎嗅拍摄穿梭于展馆的机器狗、参会者戴着虚拟现实显示设备观看影像、展台上的数据显示着与智慧城市、智慧交通、智慧医疗相关的场景……诸多创新在巴塞罗那世界移动通...

出品 | 虎嗅科技组

作者 | 陈伊凡

头图 | 虎嗅拍摄


穿梭于展馆的机器狗、参会者戴着虚拟现实显示设备观看影像、展台上的数据显示着与智慧城市、智慧交通、智慧医疗相关的场景……

 

诸多创新在巴塞罗那世界移动通信大会(MWC)上汇聚,其都在展示一项无线技术——5G。

 

对虎嗅的用户甚至全中国用户来说,5G完全不是一个新词儿,但与2018年5G首次出现在巴展那时相比,这一次的商用场景更丰富了,全球电信行业明显在蕴积一场颠覆性创新的能量。

 

在今年的巴塞罗那世界移动通信大会(MWC)上,5.5G、节能减排,正在成为关键词。


MWC展馆内的四足仿生机器人,虎嗅实地拍摄

 

正如摩尔定律之于半导体产业一样,在过去40多年来,电信行业遵循着一条以十年为一迭代的路径。

 

而在5G技术发展中,中国公司正在扮演更重要的角色。根据德国专利数据公司IPIytics发布的《5G标准专利声明的实情调查》报告,报告显示,截至2020年1月1日,华为声明了最多的5G专利,其次是三星、中兴、LG、诺基亚、爱立信和高通。

 

但一直以来,5G在商用上推进并不如想象中顺利,其成本和能耗是阻碍其商用化的两大关键。如今,5.5G的推出是否能够在成本和能耗上有新的优化?

 

5G商用究竟做到什么程度了

 

2018年,在5G技术出现伊始,第三方行业协会GSMA(Groupe Speciale Mobile Association)做过一个调研,他们就采用5G的的风险询问了750位电信企业老板,过半数的人认为,其“缺乏明确的商业案例”。并且有业内人士称“这看起来不是一项赚钱的买卖。”

 

如今,这种判断正在被推翻。尤其在中国,针对5G的投资正在迎来高点,根据第三方研究机构前瞻产业研究院统计,中国四大运营商(中国移动、中国电信、中国联通和中国广电)与中国铁塔在5G上的总投资有望超过1.8万亿,比4G时代增长超过60%,在2023年和2024年,将会迎来一个投资高峰,其中通信网络设备的投资占据产业链投资最大比重,预计2023年将达到峰值,即968亿元。


 数据来源:前瞻产业研究院


一个直观的感受是,或许有一天 ,你醒来的时候就看到家门口空地上建起一个高耸的塔柱,技术工人在上进行技术部署,这就是5G基站。密集连接的基站,就像一颗颗大树,网络就像这些树的枝蔓,覆盖在城市上空。

 

华为给出的一项统计表明,中国运营商2022年的5G专网收入持续高速增长,预测达到13亿美金左右。

 

在几年前,国际电信联盟(ITU)和3GPP就已经给5G制定了一个雄心勃勃的路线图——理论下行速度为每秒10Gb,响应速度小于1毫秒,连接密度可以达到每平方公里100万个。也就是说,在5G网络之下,需要能够在1秒钟左右传完一部电影,网页响应的时间连眨眼的功夫都不需要。

 

以华为为代表的通信设备和解决方案提供商正在寻求5G更好的商业落地场景。

 

在此次MWC展会上,一种基于5G网络技术建造的柔性产线被展示出来。

 

柔性生产是对各种不同形状的加工对象,进行程序化柔性制造加工的技术,适合多品种、中小批量的产品生产,其关键就是充分利用产能、快速反应。

 

在中国无锡的施耐德工厂,每天要生产一万多种类型的设备,最小可以接受的订单量为1件,这对工厂的柔性化提出了前所未有的挑战。传统的U型线,占地面积较大,一旦有新项目,则很难部署,也不灵活。

 

这正是5G施展拳脚的地方。在此次巴展的展台上,运转着一个模拟的工作岛模型,八个工作岛,乐高一样围成一个大的工作台,不同的工作岛之间,通过自由脱开和组合的方式,实现连接,每个工作岛内部,通过5G网关对外通信,工作岛内的执行单元,例如扫描枪、PLC(可编程逻辑控制器,一种微处理器的电子设备)、电脑HMI(人机交互界面)等,通过有线连接到5G开关。实现了整个产线的无线化,而生产同样数量的产品,从原来的1周时间减少到4个小时以内,产线面积与产线设备的投资减少了40%。


虎嗅实地拍摄

 

德国铁路公司和沃达丰合作展现了一种针对5G的技术创新——“切片”。这种切片技术能够将一整张5G网络划分为不同目的。例如,铁路网络需要的覆盖广,移动性高,适合采用运营商的公网来提供服务。那么对于列车状态监控,对轴温度、车轮滚动状态进行监控并实时上报给监控中心,该业务对带宽的需求小,但需要极高的可靠性,这类业务就适合采用专网服务。

 

因此,在这个切片技术下,Vodafone采用22个5G基站对约18公里的铁路沿线进行覆盖,这种利用公网专用,提供专网业务的方法,这是一种以更低的代价和成本去获得更高的收益的方法。

 

如何解决能耗问题

 

5G为什么贵,更多原因是因为耗电。

 

根据行业测算,5G单站的功耗是4G的三倍左右,到2025年,通信行业要消耗全球20%的电力,基站消耗的电力占据通信行业的80%,(基站可以理解为是一种为网络天线供电的计算机)。5G的贵,其实情有可原。你可以将移动网络想象成一条条低频段、高频段的通道。在低频段上,行驶着WiFi、蓝牙、卫星广播,“交通”十分拥挤,自然影响传输速度。但在高频段上,却一路畅通。5G高频段其中一种技术是使用毫米波雷达,能够提供大量带宽,就像我们走上高速一样。但这种毫米波十分脆弱,仅凭一片树叶或者一张纸就能阻挡其顺利通行。因为高频无线电波传播很近,因此需要更多基站予以支持,而有需要极大的算力,这种算力能够在一瞬间耗尽诸多电量。

 

谁能够在基站上减少更多能耗,就能赢得运营商的青睐。曾经,一位挪威的运营商在更换供应商后抱怨,这家供应商建立2000座基站的时候就耗掉了其友商建立7000座基站的电。

 

 “耗电问题在5G时期一直存在。”一位业内投资人表示,“耗电的本质是,从5G开始,做了很多分布式架构,造成了设备的增加,切换的频率比之前高,功率更大。基本的节能只能通过一些算法的方式,使得没有处于运转状态的基站休眠,然后通过一些低功率的方式在需要使用的时候迅速激活。”

 

通讯设备解决方案商确实在利用一些整合技术为运营商降本节能。例如,华为此次在MWC上展示的一项解决方案,就是为一些2G/3G/4G基站提供整套升级方案,他们可以结合成本、能耗,选择需要被优化的基站。在瑞士,华为提供了一套4/5G协同一体化节能方案,实现设备节能11%。

 

还有一种节能方案,就是通过休眠、快速唤醒,这样的方式节省能耗。华为的智能节能方案叫做PowerStar,这种方案目前在全球50张以上的网络中使用。西班牙VDF节能特性测试项目中,其在4G和5G网络中激活了载波和通道休眠特性,实现节能6.4%。

 

5.5G:5G的下一步,产业链的准备

 

新技术的发展如同一条S曲线,经历了前期积累,到进入大众市场后的飞跃,然后进入了分众市场的缓慢爬坡。与此同时,在新技术发展到后期,必然有新的技术又开始兴起,然后沿着同样的S曲线发展。如今,我们处于5G技术和6G技术两条S曲线的交替中,也正因如此,很难发现太多颠覆性创新。

 

但在两项技术中间的5.5G技术,却并非乏善可陈,它更像是5G的补充和完善。在3GPP的标准中,5.5G的名字是5G-Advanced,尽管是一个过渡技术,5.5G在时延上与5G没有区别,但其仍拥有5G所没有的特性,例如10Gbps的速度、实现千亿联接、能够更好地实现从通信到感知、更为节能等。Release 18是5.5G的第一个版本,预计将在2024年冻结,Release 19和Release 20等版本将持续推出。而关于6G的标准,仍未被定义。国内的投资人也同样关注这项技术,他们希望了解5.5G技术究竟需要哪些硬件的支持。

 

在这一次的MWC上,关于5.5G的场景也被展示出来,Passive-IOT,是在5.5G的技术标准中新增的一项标准。

 

以物流为例,如果我们需要在一个堆满货物的货架中识别来自不同公司的货品,需要人工将标签扫描出来,然后传输数据,最后进行调取。但如果在货品上贴上无源标签,那么只要选取目标公司的货品,不需要人工扫描,就能被直接定位。“这项技术将在今年年底进行商用。”一位MWC华为展台区的技术专家表示。

 

现在看来,6G的技术标准尚未确立,但围绕5.5G的技术标准已经陆续确定下来。产业链已经在陆续做好准备推动5.5G出台,例如在MWC之前,高通发布了业界首款5.5G ready芯片,商用终端即将上市。无线网络的超大规模天线阵列(ELAA)、虚拟大载波重构非连续频谱(MBSC)等创新技术在全球多个运营商完成验证,能够将 5.5G 万兆能力带入现实。


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