鏡花水月
①第一代iPhone就僅支持2G網(wǎng)絡(luò)
隨著5G普及進(jìn)程的加速,2G網(wǎng)絡(luò)終于到了和我們說拜拜的時(shí)候了,屆時(shí)我們家里的老款2G手機(jī)將徹底“變磚”(圖1),無法聯(lián)網(wǎng)和撥打電話了。
1第一代iPhone就僅支持2G網(wǎng)絡(luò)
為什么不能保留老網(wǎng)絡(luò)
對(duì)運(yùn)營(yíng)商來說,2G、3G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)都存在運(yùn)營(yíng)成本(涉及基站維護(hù)和向美國(guó)高通等企業(yè)繳納的專利費(fèi)用),長(zhǎng)期同時(shí)運(yùn)營(yíng)無疑會(huì)拖累最新5G部署乃至6G的研發(fā)進(jìn)度。在條件允許時(shí),清退早期網(wǎng)絡(luò)自然就是大勢(shì)所趨了(圖2)。
主要運(yùn)營(yíng)商的退網(wǎng)進(jìn)度
從最新的消息來看,中國(guó)聯(lián)通計(jì)劃在2021年內(nèi)完成2G的退網(wǎng)工作,未來將變成“3G+4G+5G”同時(shí)運(yùn)營(yíng)。其中3G主要用于滿足(5G信號(hào)覆蓋不到的)部分地區(qū)的語音服務(wù),在繼續(xù)維護(hù)4G數(shù)據(jù)網(wǎng)的同時(shí)加快建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò),并努力降低5G時(shí)代的電力費(fèi)用。
中國(guó)電信目前正在推動(dòng)CDMA退網(wǎng),由于CDMA同時(shí)承載2G和3G,這意味著中國(guó)電信未來將只保留4G和5G網(wǎng)絡(luò),輕裝上陣。中國(guó)移動(dòng)首批清退的是3G網(wǎng)絡(luò),未來一個(gè)時(shí)期將保持“2G+4G+5G”同時(shí)運(yùn)行,保留2G來夠填補(bǔ)4G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋盲區(qū),而中國(guó)移動(dòng)也已在2020年前停止了新增2G物聯(lián)網(wǎng)用戶。
對(duì)消費(fèi)者的影響
2G和3G退網(wǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,不同省份和地區(qū)運(yùn)營(yíng)商的退網(wǎng)時(shí)間不盡相同,城市地區(qū)退網(wǎng)的節(jié)奏會(huì)很快,但在一些偏遠(yuǎn)山區(qū)可能還將保留最基礎(chǔ)的2G網(wǎng)絡(luò)很久。對(duì)普通消費(fèi)者而言,受2G退網(wǎng)影響最大的就是正在使用老款2G“老年機(jī)”以及智能電表/水表的用戶群體,前者需要購(gòu)買支持4G網(wǎng)絡(luò)的新一代“老年機(jī)”(圖3),而后者則需要小區(qū)物業(yè)和相關(guān)部門開啟新一輪水/電表的大規(guī)模更換周期。
除了2G(3G)以外,NSA 5G網(wǎng)絡(luò)也面臨被“清退”的風(fēng)險(xiǎn),第一批上市的驍龍855 5G手機(jī)即將集體尷尬。
5G的殺手锏
提起5G網(wǎng)絡(luò),大家的第一感覺就是快。實(shí)際上,真正的5G網(wǎng)絡(luò)還能更快(eMBB,增強(qiáng)移動(dòng)寬帶),而且還將同時(shí)具備低于1毫秒的延遲(uRLLC,超可靠低時(shí)延通信),以及可以萬物互聯(lián)的屬性(mMTC,海量物聯(lián)網(wǎng))。其中,低延遲更是為無人駕駛和遠(yuǎn)程手術(shù)等應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
5G組網(wǎng)的分類
為了加速商業(yè)化運(yùn)營(yíng),第一批5G基站都采用了NSA(非獨(dú)立組網(wǎng)),它屬于在原4G基站基礎(chǔ)上的優(yōu)化升級(jí),4G和5G共用核心網(wǎng),運(yùn)營(yíng)商能借此節(jié)省早期基站建設(shè)的開銷(圖4)。
但是,想體驗(yàn)5G網(wǎng)絡(luò)特色的eMBB、uRLLC和mMTC三大殺手锏,必須建立在SA(獨(dú)立組網(wǎng))的基礎(chǔ)上。SA獨(dú)立組網(wǎng)指的是另起爐灶,采用5G專用的硬件直接建立全新的5G基站,只有它才能提供更好的5G性能并享受低延遲和萬物互聯(lián)等新特性(圖5)。
關(guān)停NSA網(wǎng)絡(luò)的謠言
我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)從NSA起步,再經(jīng)過NSA+SA雙模,最終將向SA單模演進(jìn)。如今,國(guó)內(nèi)SA組網(wǎng)已成規(guī)模并成為新建5G基站的標(biāo)準(zhǔn)制式,在這個(gè)大環(huán)境下才會(huì)不斷出現(xiàn)“某某運(yùn)營(yíng)商要關(guān)閉NSA基站”的傳言。
實(shí)際上,運(yùn)營(yíng)商不可能采取“一刀切”的激進(jìn)做法。在這個(gè)消息出現(xiàn)之初,中國(guó)聯(lián)通與中國(guó)電信就第一時(shí)間辟謠。官方表示,在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最初階段,獨(dú)立組網(wǎng)與非獨(dú)立組網(wǎng)模式確實(shí)曾混合并行過一段時(shí)間,但隨著技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)鏈的完善,最終確實(shí)都會(huì)過渡到獨(dú)立組網(wǎng)模式,但所謂關(guān)閉非獨(dú)立組網(wǎng)的5G網(wǎng)絡(luò)一事純屬謠言。
同時(shí),運(yùn)營(yíng)商還在很多方面取得了共識(shí)。比如,中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通都要求新銷售的手機(jī)不得設(shè)置SA開關(guān),手機(jī)應(yīng)默認(rèn)開啟SA,或者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況精準(zhǔn)打開或者關(guān)閉SA。此外,為了避免在NSA模式手機(jī)狀態(tài)欄的信號(hào)圖標(biāo)不斷在4G/5G間反復(fù)切換,手機(jī)將新添一個(gè)30秒的定時(shí)器,當(dāng)手機(jī)從4G空閑狀態(tài)開始接入5G或者從5G斷開,在定時(shí)器沒有超時(shí)前,狀態(tài)欄將始終顯示5G圖標(biāo)(圖6),讓用戶的心理更爽一些。
⑦
驍龍855 5G的悲劇
目前市面上僅支持NSA組網(wǎng)的,只有搭載驍龍855+外掛驍龍X50基帶的第一批5G旗艦手機(jī)(圖7),從2020年開始上市的5G手機(jī)(包括2019年上市的麒麟980+巴龍5000基帶的產(chǎn)品),都同時(shí)兼容NSA和SA雙模組網(wǎng)。
由于新建5G基站都不再支持NSA,這意味著現(xiàn)有NSA 5G信號(hào)覆蓋的區(qū)域已被“鎖死”,不會(huì)再進(jìn)一步擴(kuò)大。對(duì)于驍龍855平臺(tái)5G手機(jī)的用戶而言,如果你生活的區(qū)域恰好在第一批NSA基站的覆蓋范圍(圖8),那恭喜你還能繼續(xù)使用5G網(wǎng)絡(luò)。如果你生活的區(qū)域?yàn)榈诙ㄔO(shè)的SA基站,那就只能繼續(xù)使用4G網(wǎng)絡(luò)了。
還好,距離第一款驍龍855 5G手機(jī)已經(jīng)上市快2年了,隨著此類手機(jī)用戶“辭舊迎新”,哪怕未來的某一天NSA真的被關(guān)停也無所謂了。
在4G手機(jī)時(shí)代,有關(guān)“全網(wǎng)通”的定義經(jīng)歷過多輪修改(圖9)。比如早期5模13頻就算全網(wǎng)通,而后期需要支持5模17頻才能被冠以這個(gè)稱號(hào),少數(shù)高端手機(jī)甚至還具備5模32頻能力,堪稱“全球通”。到了5G時(shí)代,我們也需要關(guān)注和頻段有關(guān)的那些事兒。
頻段的分配
目前我國(guó)主要的5G運(yùn)營(yíng)商以中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信和中國(guó)廣電為主,但它們拿到的5G牌照存在著頻段上的差異。比如,中國(guó)移動(dòng)分配的5G頻段為2515MHz~2675MHz(對(duì)應(yīng)的頻段段號(hào)為n41)和4800M Hz~4900MHz(n79),中國(guó)聯(lián)通為3500MHz~3600MHz(n78),中國(guó)電信為3400MHz~3500MHz(n78),中國(guó)廣電則拿到了700MHz頻段(n28)和部分4900MHz(n79)頻段(見表)。
多頻段的意義
一般來說,頻段越低信號(hào)越好,只需更少的基站就能建設(shè)覆蓋更大范圍的5G網(wǎng)絡(luò)。反之,頻段越高速度越快,但覆蓋性和穿障能力則會(huì)降低,需要更大規(guī)模的基站部署,高成本注定它僅適合寫字樓、購(gòu)物中心、演唱會(huì)等人流密集的商務(wù)場(chǎng)合。
因此,支持頻段越多的手機(jī),可以滿足更復(fù)雜通信場(chǎng)景的5G網(wǎng)絡(luò)使用需求。比如,高頻的n79可以滿足人群密集場(chǎng)景下的高速聯(lián)網(wǎng),n28覆蓋地廣人稀的農(nóng)村山區(qū)等等(圖10)。此外,目前歐洲和日本等地區(qū)采用的5G頻段為n77,其他國(guó)家和地區(qū)大部分則是n1和n3,如果你面臨出國(guó)留學(xué)和旅游,需要購(gòu)買額外支持這些頻段的5G手機(jī)才能隨時(shí)隨地使用5G網(wǎng)絡(luò)。
⑾聯(lián)通要求5G手機(jī)支持的頻段
和其他三大運(yùn)營(yíng)商相比,中國(guó)廣電新增名為NR廣播的5G服務(wù),感興趣的朋友可參考本刊2021年第2期《5G NR廣播來了“真”5G全網(wǎng)通手機(jī)的新標(biāo)準(zhǔn)》這篇文章。
抱團(tuán)取暖 強(qiáng)推標(biāo)準(zhǔn)
早期5G基站之所以多以NSA為主,就是因?yàn)榻ㄔO(shè)5G SA基站需要天量的投資。為了花更少的錢就實(shí)現(xiàn)更大范圍的信號(hào)覆蓋,運(yùn)營(yíng)商之間相互“抱團(tuán)”就成為了必然的選擇。
如今,中國(guó)移動(dòng)已與中國(guó)廣電正式簽訂了5G合作協(xié)議,啟動(dòng)700MHz 5G網(wǎng)絡(luò)(n28)共建共享。中國(guó)聯(lián)通也和中國(guó)電信共同制定了“3.5G(n78)+2.1G(n1)”雙頻5G戰(zhàn)略,將n78上分配的頻段資源連續(xù)起來,這也有利于兩家合建5G網(wǎng)絡(luò)(圖11)。
此外,為了推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與終端銷售,運(yùn)營(yíng)商還會(huì)不斷更新對(duì)手機(jī)的硬件要求。比如在中國(guó)移動(dòng)2021年終端產(chǎn)品策略發(fā)布會(huì)上,官方就明確要求3月1日起4000元及以上手機(jī)終端必須支持700MHz頻段;10月1日起所有5G新款手機(jī)都必須支持700MHz頻段,還需要支持并強(qiáng)制開啟VoNR功能(圖12)。
主動(dòng)與被動(dòng)
一款5G手機(jī)到底應(yīng)該支持多少頻段,可以分為主動(dòng)與被動(dòng)兩種態(tài)度。像是遵循運(yùn)營(yíng)商的強(qiáng)制要求,從2021年3月1日起才為新品添加n28頻段就屬于“被動(dòng)”。對(duì)于消費(fèi)者,我們自然是喜歡手機(jī)廠商可以“主動(dòng)”一些,要知道部分5G手機(jī)早在2019年就開始硬件支持n1、n3和n28,只需運(yùn)營(yíng)商開始商業(yè)化運(yùn)營(yíng),手機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行OTA升級(jí)就能無縫切換使用這些頻段了。如果你希望新買的5G手機(jī)可以隨時(shí)隨地接入最好的5G信號(hào),那就不妨多多關(guān)注詳細(xì)參數(shù)中有關(guān)5G頻段的信息(圖13),支持頻段越多實(shí)際體驗(yàn)肯定越好。
此外,中國(guó)移動(dòng)將從10月1日起強(qiáng)制推廣的VoNR功能屬于純軟件的概念,目前新款5G SoC都硬件支持這一技術(shù)。我們可以將VoNR理解為使用5G網(wǎng)絡(luò)的“VoLTE”,它將通過5G SA直接引入的IMS連接實(shí)現(xiàn)5G語音或視頻通話,中間不會(huì)停留在4GLTE網(wǎng)絡(luò)下,而是通過增強(qiáng)基站覆蓋數(shù)量形式實(shí)現(xiàn)5G信號(hào)強(qiáng)度,最終讓用戶得到良好的5G語音體驗(yàn),解決電話接通延遲以及改善通話聲音和視頻圖像質(zhì)量問題(圖14)。理論上講,只要廠商愿意,現(xiàn)有的5G手機(jī)都能通過OTA升級(jí)支持VoNR,只是能否使用VoNR,還得視當(dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)商是否支持以及用戶是否開通了這項(xiàng)業(yè)務(wù)(圖15)。
⒂小米手機(jī)系統(tǒng)軟件部總監(jiān)張國(guó)全在個(gè)人賬號(hào)上的說明
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目前5G網(wǎng)絡(luò)給我們的最大印象就是速度快。然而,超高的網(wǎng)速僅僅是5G技術(shù)的特色之一,國(guó)家的天量投資不可能只是為了方便我們追劇這么簡(jiǎn)單。我們希望隨著5G新頻段和新功能的商業(yè)化運(yùn)營(yíng),早日將網(wǎng)絡(luò)的邊界,從連接人與人拓展到萬物互聯(lián),從而為各行各業(yè)都帶來具有無限想象空間的全新業(yè)務(wù)場(chǎng)景(圖16)。
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