高超
隨著運營商5G SA核心網(wǎng)建設(shè)進程的持續(xù)推進,SA芯片與終端的成熟度在產(chǎn)業(yè)鏈的推動下也在不斷提高。
7月29日,在中國移動SA攻堅戰(zhàn)終端推進會上,產(chǎn)業(yè)鏈各方對當前芯片、終端與網(wǎng)絡(luò)SA推進過程中遇到的困難及訴求開展了深入交流,并達成共識。據(jù)了解,產(chǎn)業(yè)合作伙伴表示將與中國移動一起攻堅克難完成SA攻堅戰(zhàn)目標及任務(wù),承諾投入大量資源保障攻堅戰(zhàn)的順利完成,按時推出滿足商用質(zhì)量要求的SA終端產(chǎn)品。
此次會議透露出了三點信息,一是5G SA芯片和終端的成熟度有待進一步提高;二是阻礙SA芯片和終端成熟的障礙和困難不小;三是SA終端成熟的推進工作時間緊、任務(wù)重,需要產(chǎn)業(yè)鏈各方共同參與。
為何要推動SA終端成熟?
盡管5G網(wǎng)絡(luò)對B端行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推動作用更大,但是行業(yè)共識的是,C端能夠加速5G網(wǎng)絡(luò)的普及,一些殺手級應(yīng)用也最先在C段出現(xiàn)。終端是5G網(wǎng)絡(luò)落地和普及的關(guān)鍵一環(huán),因此受到5G產(chǎn)業(yè)鏈的廣泛關(guān)注。
在前不久召開的第19屆中國互聯(lián)網(wǎng)大會上,中國移動總經(jīng)理董昕表示,5G大帶寬特性能夠支持更豐富的聽覺、視覺、觸覺等感知智能,將促進AR/VR、全息視頻、觸覺互聯(lián)網(wǎng)等智能技術(shù)族的全面落地。
中國聯(lián)通終端與渠道支撐中心副總經(jīng)理陳豐偉則進一步表示,根據(jù)5G SA的應(yīng)用特點,5G殺手級應(yīng)用誕生于四個領(lǐng)域——游戲、視頻、XR和云化類,這四個典型領(lǐng)域都基于擁有大帶寬的eMBB場景。
具體來說,eMBB主要是速率的提升,未來5G標準要求單個5G基站至少能夠支持20Gbps的下行速率以及10Gbps的上行速率,主要應(yīng)對4K/8K超高清視頻、VR/AR等大流量應(yīng)用?!?G高帶寬、低時延的特性結(jié)合XR的沉浸式、交互式體驗,將為整個行業(yè)帶來巨大的變革。”陳豐偉表示。
眾所周知,運營商5G網(wǎng)絡(luò)的部署一般會采用兩種模式,分別是非獨立組網(wǎng)(NSA)和獨立組網(wǎng)(SA)。在網(wǎng)絡(luò)部署環(huán)節(jié),兩者的差異在于,NSA模式采用的是5G基站+4G核心網(wǎng)的組網(wǎng)方式,SA模式采用的是5G基站+5G核心網(wǎng)的組網(wǎng)方式。NSA模式的組網(wǎng)成本比SA要低很多,有助于運營商在建網(wǎng)初期低成本、高效率的建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)。但是NSA模式無法發(fā)揮5G網(wǎng)絡(luò)的全部新特性,比如在終端側(cè)獲得更快的上網(wǎng)速度。
據(jù)了解,中國電信曾在5G NSA模式和5G SA模式下,對終端的上網(wǎng)速度進行過測試。測試結(jié)果表明,在下行速率基本一致的情況下,SA模式的上行速率是NSA的2倍左右。這是因為,在通常情況下,5G終端使用2根天線發(fā)射數(shù)據(jù)。在NSA模式下,1根天線發(fā)送5G數(shù)據(jù),另1根天線發(fā)送4G數(shù)據(jù);而在SA模式下,手機的2根天線均發(fā)送5G數(shù)據(jù)。由于5G相對4G在工作帶寬、編碼效率等方面的優(yōu)勢,SA模式下上行體驗速率大幅領(lǐng)先于NSA模式。
因此,加速推動SA終端的成熟,讓發(fā)揮5G SA網(wǎng)絡(luò)特性的殺手級應(yīng)用落地,已經(jīng)成為5G產(chǎn)業(yè)鏈的共同任務(wù)。
SA終端發(fā)展如何?
在產(chǎn)業(yè)鏈共同推動下,5G手機終端已經(jīng)成為市場的主力。
據(jù)工信部的數(shù)據(jù),2020年7月,國內(nèi)市場5G手機出貨量1391.1萬部,占同期手機出貨量的62.4%;上市新機型14款,占同期手機上市新機型數(shù)量的35.0%。1—7月,國內(nèi)市場5G手機累計出貨量7750.8萬部、上市新機型累計119款,占比分別為44.2%和46.5%。
按照運營商的終端入庫要求,2020年1月1日起,入庫的新機型必須支持5G SA模式,因此在今年內(nèi)上市的5G新機型理論上都支持5G SA模式。但是由于一系列客觀原因,目前這些已上市的新機型暫時還不支持5G SA模式。主要原因有三個方面。
一是芯片。在5G手機終端的眾多零部件中,決定手機終端是否支持SA模式的零部件主要有調(diào)制解調(diào)器、射頻模塊等,而芯片廠商會將這些模塊集成進一個SoC芯片中。目前,能夠提供5G Soc芯片的廠商有華為海思、高通、聯(lián)發(fā)科、紫光展銳、三星半導(dǎo)體。從廠商提供的資料來看,于2020年之后上市的SoC芯片均支持5G SA和NSA雙模式。而2019年上市的SoC芯片僅有部分支持SA模式,這就導(dǎo)致部分機型在硬件上就不支持SA模式,無法通過軟件升級獲得新的特性。
二是固件。在運營商組織的聯(lián)調(diào)測試中,所有今年上市的5G手機均支持NSA模式,而支持SA模式的并不多,主要原因在于系統(tǒng)固件。據(jù)介紹,在電子產(chǎn)品里,固件一般存儲于設(shè)備中的電可擦除只讀存儲器或閃存芯片中,是用戶可通過特定的刷新程序進行升級的程序。而對于手機終端而言,固件則是它的操作系統(tǒng)。
鑒于目前智能終端的手機操作系統(tǒng)的修改、優(yōu)化權(quán)限掌握在各大手機廠商手中,所以需要手機廠商推送新的固件,才能使已上市的5G終端支持SA模式。
為此,陳豐偉表示,已上市的SA終端將陸續(xù)向用戶推送SA商用軟件版本,從而可以使用SA/NAS網(wǎng)絡(luò)。
中國電信集團科技委主任韋樂平則認為,預(yù)計到2020年第三季度,能夠通過軟件OTA升級實現(xiàn)終端的雙模自動切換。
三是網(wǎng)絡(luò)。5G終端切換至SA模式還需要運營商網(wǎng)絡(luò)的支持,而從各地運營商建網(wǎng)實際情況來看,目前商用的5G網(wǎng)絡(luò)還是以NSA為主,SA網(wǎng)絡(luò)還在建設(shè)之中。預(yù)計今年年內(nèi)運營商5G SA網(wǎng)絡(luò)將實現(xiàn)商用。
一旦SA網(wǎng)絡(luò)商用,手機廠商推送新的固件,那么今年已上市或者未來即將上市的5G終端將真正實現(xiàn)對5G SA模式的支持。
還有哪些問題待解?
無論是在技術(shù)層面,還是在應(yīng)用層面,5G SA均有一定的優(yōu)勢,但是從目前的發(fā)展情況來看,SA在終端側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)還有一定的挑戰(zhàn)。
陳豐偉表示,從終端硬件角度來講,SA相比NSA由于僅僅需要連接5G一個通信制式,理論上會簡單一些。但是,從終端軟件角度來看,由于SA相比NSA產(chǎn)業(yè)鏈要滯后,近期需要加大端網(wǎng)業(yè)協(xié)同力度,推動SA整個產(chǎn)業(yè)鏈的成熟。
十大地方節(jié)能政策“大顯身手”
比如,在終端側(cè),網(wǎng)絡(luò)切片新能力需要終端芯片、操作系統(tǒng)以及應(yīng)用APP之間與網(wǎng)絡(luò)緊密協(xié)同才能夠?qū)崿F(xiàn)。
但是,陳豐偉指出,目前來看安卓、iOS等操作系統(tǒng)對于網(wǎng)絡(luò)切片還未完全開放,需要運營商、終端合作伙伴、應(yīng)用合作伙伴共同來推動整個手機應(yīng)用切片的實現(xiàn)。
此外,5G模組的價格還在千元左右,這樣的模組生產(chǎn)出的5G泛智能終端缺乏性價比優(yōu)勢。陳豐偉認為,隨著5G模組的性價比提升,泛終端市場將迎來快速增長期。
而在網(wǎng)絡(luò)側(cè),韋樂平認為,當前5G SA主要面臨五方面的技術(shù)和生態(tài)挑戰(zhàn)。
一是,5G C網(wǎng)元虛擬化帶來NFVI集成復(fù)雜、性能保障、運維排障困難等挑戰(zhàn),同時容器生態(tài)則在快速發(fā)展中。
二是,功耗過高帶來的挑戰(zhàn)。按照5G單基站單頻點半載比較,5G功耗是4G的3.5倍。
三是,碎片化垂直應(yīng)用帶來的挑戰(zhàn)。運營商需要理解垂直應(yīng)用的多樣化需求并轉(zhuǎn)化為對網(wǎng)絡(luò)、平臺、終端的要求。同時難以用統(tǒng)一、標準化的產(chǎn)品形態(tài)滿足垂直應(yīng)用需求。
四是,網(wǎng)絡(luò)安全的挑戰(zhàn),主要來自于5G帶來的新技術(shù)、新業(yè)務(wù)模式以及新特性。新技術(shù)的挑戰(zhàn)來自核心網(wǎng)的開放和云化、網(wǎng)絡(luò)切片、服務(wù)化新架構(gòu);新業(yè)務(wù)模式的挑戰(zhàn)來自計算能力下沉、網(wǎng)絡(luò)能力開放、共建共享等;新特性的挑戰(zhàn)來自超大流量、超大連接、超低時延等。
五是,供應(yīng)鏈安全問題。韋樂平指出,目前中國在高端器件、電子設(shè)計自動化軟件、知識產(chǎn)權(quán)核(IP Core)、先進芯片制造技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域存在短板。
怎么辦?
如前所述,推動5G SA終端產(chǎn)業(yè)逐步成熟,需要產(chǎn)業(yè)鏈共同努力,其中,運營商發(fā)揮了重要的作用。
中國電信就積極開展5G SA創(chuàng)新工作。5月,中國電信在業(yè)界率先發(fā)布《5G SA安全增強SIM卡白皮書》,明確用戶卡的發(fā)展方向,為產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴提供5G卡的技術(shù)要求與參考指導(dǎo),共促5G商用深入推進。6月,中國電信牽頭制定的全球首個《5G SA部署指南》正式發(fā)布。該指南著重梳理全球5G SA產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展情況,總結(jié)5G SA系統(tǒng)部署經(jīng)驗,深入闡述SA核心技術(shù)、部署演進、終端、測試評估、業(yè)務(wù)應(yīng)用等焦點問題。
中國電信總經(jīng)理李正茂表示,中國電信致力于提升5G一體化能力的打造,通過在云、光網(wǎng)、AI、安全、ICT、終端等多層面的共同發(fā)力,進而構(gòu)建一張精品化5G網(wǎng)絡(luò)。
作為最大的電信運營商,中國移動積極推動5G SA終端的成熟。7月底,中國移動聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈伙伴共同簽署了《中國移動SA攻堅承諾書》,加速SA芯片和終端成熟。
在上述會議上,中國移動終端公司副總經(jīng)理汪恒江倡議終端、芯片和網(wǎng)絡(luò)三方通力協(xié)同,用實事求是、腳踏實地的態(tài)度對待攻堅戰(zhàn)中出現(xiàn)的終端和網(wǎng)絡(luò)問題,構(gòu)建新的機制和平臺提高解決問題的效率。
除了共建5G XR終端生態(tài)聯(lián)盟,中國聯(lián)通也從三個方面推進5G SA終端產(chǎn)業(yè)成熟。
首先,通過端網(wǎng)兼容性測試,推動5G SA終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈成熟。陳豐偉表示,中國聯(lián)通已經(jīng)在19個城市不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組合的場景下,與終端產(chǎn)業(yè)合作伙伴共同進行SA的端網(wǎng)技術(shù)驗證。
其次,中國聯(lián)通將通過終端+應(yīng)用的方式推動5G SA的產(chǎn)業(yè)成熟和商用落地。例如,中國聯(lián)通針對媒體生產(chǎn)中的現(xiàn)場直播、場外虛擬直播、在線新聞制作等三大場景,通過該公司5G智慧傳媒產(chǎn)品實現(xiàn)高標清視頻采集、云端轉(zhuǎn)碼、在線非編等功能。
最后,中國聯(lián)通積極探索5G SA行業(yè)應(yīng)用場景,發(fā)揮5G終端載體觸點作用,已在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、新媒體、智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧教育等領(lǐng)域,打造了一批應(yīng)用示范項目。
業(yè)內(nèi)專家認為,5G SA終端的成熟標志著5G新網(wǎng)絡(luò)在C端真正落地,也只有SA終端才能發(fā)揮5G新網(wǎng)絡(luò)在C端的全部新能力。因此,希望在產(chǎn)業(yè)鏈的共同推動下,5G SA芯片及終端逐漸成熟,為5G賦能千行百業(yè)提供助力。