5G专网将与传统专网并行发展,带来质的飞跃

2020-11-21 来源:无线电管理专家 阚润田

中国5G商用一年来成果显著。三大运营商已建成近70万个5G基站,是全球其他国家和地区总和的2倍;5G终端连接数超过1.8亿,5G手机销售达到1.24亿部。同时,三大运营商联合产业链深度拓展5G行业应用市场,例如中国移动推出5G专网启航计划,面向行业用户推出了5G专网优享、专享、尊享三种模式;中国电信发布了5G定制网,向行业用户提供致远比邻如翼三类定制网服务模式。

建言5G行业应用

“中国5G产业链齐头并进,5G行业应用百花齐放,以领跑者的姿态站在了全新的起点上。” 5G不仅在智慧医疗、智慧港口、智慧煤矿、智慧交通、智慧教育等诸多领域开花结果,形成了一批成熟的商用案例,而且与云计算、AI、大数据等新兴信息技术结合,正在拥抱更为广阔的创新空间。

例如,华为在今年中国国际信息通信展上设立的“加速行业数字化”展区,全面展现5G如何基于大带宽、低时延、超级上行、安全可靠的连接增强特性,应用于智能制造、智慧矿山、智慧港口等多个行业场景。

与此同时,5G行业应用也挑战重重。首先是潜力巨大的工业互联网应用,还需要攻克工业App这一短板,没有工业App5G赋能就只能停留在裸机状态。其次是真正“刚需”的应用场景还不多,即使有,例如自动驾驶,不仅是引入5G,还要汽车制造商、交通部门、公安交管部门等部门和行业企业的合作。“需求是存在的,但如何落地,还需要大量探索。”

再就是运营模式。前几代无线技术的运营模式相对简单,而5G要面向B端的垂直行业市场,应用场景十分碎片化,网络是由公网运营商运营,还是组建专门的运营商,目前没有统一的答案。专网频率是分配给运营商,还是留给企业,国外采取了不同的做法,国内还需要进一步探讨。

最后,5G行业应用面临的最大挑战,是行业本身。很多行业基础的自动化、信息化、数字化水平还需要进一步提高,结合5G的技术优势才能更好地提高生产和运营效率。与此同时,5G也应该为不同的行业量身定制,最好从设计之初就能解决所有面临的数字化问题。

与传统专网并行发展

5G的到来势不可挡,对传统行业专网用户来说,当前最大的疑虑是5G专网与传统专网之间的关系,是替代、演进还是协同?专网用户都是行业用户,普遍需要安全、可靠、定制化的网络能力,核心是应急指挥调度功能。从这一点说,传统专网的优势依旧无可取代,还将发挥重要作用。业界关于5G到来后传统专网将被“冷落”的说法,为时尚早。

但不可否认的是,5G网络采用切片结构,可以针对不同的业务应用,对网络资源进行切片化处理,本身可以看做是一张专网。再者,5G为了降低网络时延,引入了边缘计算概念,将5G网络的控制权下放到网络边缘,从结构上看类似于一个局域网络,这实际上就是一种专网设计。

一方面,传统专网无论是窄带的TETRAPDT网络,还是宽带1.4GHz1.8GHz频段的4G专网,都将持续发展一段时间,不会马上被替代。5G与传统专网,一定是并行发展的。另一方面,5G专网是未来的发展大方向,替代的过程会很长,会给传统专网带来质的飞跃。

5G专网的新模式

从网络特征来看,5G专网既可以是物理的,也可以是基于切片技术建设的虚拟网络。物理专网提供物理隔离、性能极致的解决方案,面向高级别工厂、矿区、电网、民航等应用行业和场景。虚拟专网则提供低成本、增强性能的5G解决方案,可以面向社区、楼宇等局域场景,以及车联网、直播、无人机等广域场景。

虚拟专网应用,节约频谱资源,允许特殊行业和应用采用物理专网建设模式。去年中国代表团已经在WRC-19会议上积极提议划分5G专网频率,用于工业互联网等专网场景。5G物理专网和虚拟专网,将来一定是协同发展的。

从商业模式来看,由运营商提供的5G切片有两种商业模式,一种是将切片作为资源产品销售给企业客户以获得收益;一种将切片作为核心资源与企业客户深度合作,为企业客户的用户提供服务保障以获得利润分成。

未来还可能有更细化的商业模式。例如某个行业拿到了专属的5G频率,可能自行出资建设5G专网,然后将专网托管为运营商进行管理和维护,以节省营运资本。

5G毫米波不要迟疑

5G在公众市场和行业市场表现出色,离不开我国在5G频率规划上的战略眼光,率先发布5G中频段频率规划,并率先重耕5G低频,为全球各国5G商用做出了表率。如今,5G中频段已成全球主流频段,在运营商、设备、元器件层面形成了健壮的产业生态链。

同时,深入拓展5G行业应用,未来必然会需要更高带宽、更大容量的毫米波频段。相关预测显示,5G毫米波将在未来15年为全球GDP创在5650亿美元的增加值。毫米波对于特色行业场景具有重要价值,其大带宽大容量的优势十分突出,可将网络传输速率提升至10Gbps的水平,例如“黑灯工厂”,需要一张强大的传感网络,5G毫米波将发挥重要作用。

从频段看,若中国和欧洲地区国家先期采用26GHz频段,产业链成熟度要优于美国主导的28GHz频段。尽管中国在5G毫米波频段芯片设计、元器件开发整体上与欧美发达国家有差距,但我们欣喜地看到近期中国5G毫米波芯片的研发成功将推动我国毫米波商用的进程。

相比中低频段,毫米波技术落地应用仍面临着很大产业化挑战。但随着相关技术的不断突破,和高频器件产业的持续发展,毫米波必将成为5G乃至未来6G通信技术的重要组成部分。可以相信,中国在5G技术、商用部署和行业应用形成的优势,也将推动5G毫米波的应用,进一步优化我国5G产业实力,赋能行业数字化、智能化转型。

摘自《C114通信网》