從商業(yè)的角度來說,“5G”真的是一個絕佳的好名字。
短短的兩個字符,簡潔明了,既容易記憶,也便于傳播。對于普通大眾來說,他們一眼就能看出,5G 是 4G 的升級,是更為先進的通信技術。
然而,站在技術的角度來說,“5G”這種過于簡單的稱謂,也帶來了不少負面影響。
它掩蓋技術復雜度的同時,也模糊了人們對它邊界及內部結構的準確認知。換句話說,人人都知道 5G,但很少有人能夠真正說清楚,到底 5G 是什么、包括了什么。
公眾對 5G 的模糊認知,導致了 5G 評價的眾說紛紜。有人說 5G 無所不能、將要改變社會,也有人說 5G 就是個徹頭徹尾的騙局、偽需求。
5G 不是一個嚴格定義的具象化的物品,而是一個籠統(tǒng)的指代,是一個龐大的技術合集,是一個整合出來的系統(tǒng)。目前,這個世界上起碼有幾百種設備,被稱為 5G 設備。也有幾千種技術,被稱為 5G 技術。5G 網(wǎng)絡的形態(tài),每個運營商都不一樣。
更重要的是,有些設備,既是 5G 設備,也是 4G 設備。有些技術,既是 5G 技術,也是 4G 技術(甚至 Wi-Fi 技術)。有些網(wǎng)絡,既是 5G 網(wǎng)絡,也是 4G 網(wǎng)絡。
例如,像 NB-IoT 這個技術,本身就是一個閹割版的 4G LTE 技術,結果搖身一變,換個馬甲,就變成了 5G 技術。
再例如,OFDMA 和 MIMO 技術,5G 和 Wi-Fi 6 都在用,4G 也在用。
換句話說,5G 和其它通信技術之間,并沒有明確劃分的邊界。在很多情況下,它們處于“你中有我,我中有你”的共同發(fā)展狀態(tài)。
“你中有我,我中有你”
單純地將 5G 與其它通信技術進行比較,沒有太大意義。各個技術有各自的特點,以及各自的用武之處。5G 和它們之間,并不都是替代關系。搞清楚這一點,非常重要。
我們都知道,通信基礎理論并沒有突破。如今,電磁波仍然是主要的通信手段,香農公式仍然有效。這就決定了,5G 的能力并沒有顛覆性的變化,只能稱之為“有限度的改進”。
也許有人會說,相比 4G,5G 的性能指標確實有了大幅提升呀?
4G 與 5G 的指標對比
確實,指標是有提升的。但指標提升的背后,并非全部來自技術創(chuàng)新,更多是資源傾斜照顧(例如更大的頻譜帶寬劃分)、工藝正常升級以及性能重新分配。
通信技術的評價指標大致包括:速率、覆蓋能力、連接數(shù)、時延、容量、移動性、能耗、成本等方面。不同的使用場景,有不同的指標偏重。
以 VR 場景為例,5G 的能效確實更高一些(每 bit 的用電量更低),但為了更高的速率,犧牲了能耗、覆蓋、成本。這就是一種妥協(xié)平衡。
而且我們還需要注意到,5G 的很多技術特性指標,并不是獨有獨占的。例如 Wi-Fi 6/6E,在某些指標方面,就可以對 5G 構成威脅。
5G 的很多優(yōu)點,被過度包裝了。5G 的很多缺點,也被刻意掩蓋了。非理性的宣傳,讓用戶對 5G 產生了過高的期望,結果反而不利于 5G 的健康發(fā)展。
如果說 2G 是自行車,3G 是拖拉機,4G 是汽車,那么 5G 是什么呢?
網(wǎng)上很多媒體說 5G 是火箭,我覺得太離譜了。5G 沒有變成火箭,也沒有變成飛機,甚至不是高鐵,它仍然是一輛汽車。只不過,5G 從桑塔納變成了切諾基,最高時速提升了,然后還可以爬陡坡、過雪地、淌小溪。
5G 的價值判斷
5G 的當前價值被高估,會有所回落,但隨著時間的推移,應該會緩慢增長。
接下來,我們深入地看一下,5G 各個組成部分的演進。
稍微懂行的讀者都知道,移動通信網(wǎng)絡有三大組成部分:接入網(wǎng)、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)。
在外行眼里,三大部分都是通信。但是,在我們自己看來,三大部分就是三個完全不同的世界。
5G 是通信技術標準的一個打包,它包括了移動通信網(wǎng)絡的很多方面,但是,并不是所有細節(jié)。
三大部分中,5G 標準的滲透程度,是完全不同的。
接入網(wǎng)部分,尤其是接入網(wǎng)下面的無線空中接口技術 5G NR(New Radio,新空口),是 5G 最核心的部分,也是標準文件篇幅最大、規(guī)定最為詳細的部分。
5G NR 無線空口的每個參數(shù),都有明確的定義。每一個信號或信道,也都有明確的解釋。
前面我提到了定義和邊界。對于空口這部分,我們完全可以說,5G 是有明確定義和邊界的。
核心網(wǎng)部分,5G 規(guī)范文件也有較為明確的定義,包括網(wǎng)元的名稱作用,網(wǎng)元與網(wǎng)元之間的信令格式和參數(shù),都做了詳細的規(guī)定。雖然 5G 核心網(wǎng)和 4G 核心網(wǎng)有一些交叉(尤其是 IMS),但自身邊界也還是明確的。
最后看承載網(wǎng)。
承載網(wǎng)和前兩者完全不一樣。承載網(wǎng)的技術標準并不是 3GPP 統(tǒng)一規(guī)定的,而是 IEEE、ITU-T、OIF、MSA 等一堆組織各自定義的。國內的三大運營商,都選擇了各自的不同路線,技術有共同點,也有不同點。
所以,5G 承載網(wǎng)是最沒有明確定義和邊界的(換句話說,其實不存在公認且統(tǒng)一的 5G 承載網(wǎng)技術)。運營商主推的技術,他們想怎么叫就怎么叫,都可以稱之為 5G 承載網(wǎng)。
而且,承載網(wǎng)并非移動通信所專用。固網(wǎng)寬帶通信,和移動通信共用了大量的承載網(wǎng)(傳輸網(wǎng))設備。如果籠統(tǒng)稱為 5G 承載網(wǎng),并不準確。
我個人認為,5G 之后的移動通信技術演進,不太可能整張網(wǎng)絡以 6G、7G 的方式迭代發(fā)展下去。
無線空口部分,可能獨立以 6G NR、7G NR 的方式進行迭代演進。承載網(wǎng)和核心網(wǎng),將告別迭代演進(全網(wǎng)替換)的方式,轉為生長演進(修修補補,少量替換,累積升級)。
承載網(wǎng)這個東西,一旦真正實現(xiàn)了徹底的全光網(wǎng)絡,就等于說搭好了骨架。后面除非有顛覆性的技術出現(xiàn)(取代光纖),否則,不會有批量的設備升級替代。
承載網(wǎng)能力的提升,從容量能力看,是更高速光模塊技術成熟,成本下降,批量替換的過程(400G→800G→1.2T→……)。此外,就是運維管理智能化的過程,引入 AI,優(yōu)化調度,不會動輒全網(wǎng)主設備替換。
核心網(wǎng)這邊,更沒有什么新花樣了。
在功能上,5G 核心網(wǎng)并沒有比 4G 核心網(wǎng)多什么功能,只不過換了一個云化的平臺。對于用戶來說,體驗沒有太大差異,主要是為了方便運營商管理和降成本。多出來的切片功能網(wǎng)元,主要服務于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等產業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場景的。更大的改變發(fā)生在媒體面 UPF 這邊,為了滿足海量數(shù)據(jù)的傳輸及低時延的需求,大家更關注 UPF 的處理能力提升。
云化之后的 5G 核心網(wǎng),將陷入更大的迷茫。目前來看,根本沒有明確的發(fā)展方向。唯一能想到的,只有原生智能和原生安全。也就是說,如何將 AI 技術融入核心網(wǎng)設備,如何讓核心網(wǎng)具有更強的安全能力。這兩個方向,尚看不出代際升級(所有設備整體替換升級)的必要性。
大家都看明白了吧,除了無線空口這種相對完整的技術包存在代際替換的可能性之外,承載網(wǎng)和核心網(wǎng)幾乎都不太可能發(fā)生代際替換。代際替換對于運營商來說,成本太過高昂,代價太大,每五年或十年就要換一次全套設備,誰能承受?
所以,到了 6G,也許不會再有 6G 承載網(wǎng)和 6G 核心網(wǎng)的說法,只有 6G 無線技術(6G NR?),通過引入太赫茲、超表面、AI QAM,繼續(xù)強化空口能力。
對于 6G,建議大家不要期望太高。我認為,它依然是一輛汽車,不會是火箭。
俗話說,屁股決定腦袋。其實,屁股也決定嘴巴。
浮躁的社會,聽到的、看到的,都不一定是真相。很多人的發(fā)言表態(tài),你都要關注他的身份,還有利益出發(fā)點。盲目吹捧 5G 的技術先進性,要么是無知,要么是騙錢。
5G 是整個通信行業(yè)竭盡全力搞出來的東西。5G 的尷尬處境,也反映出通信行業(yè)暗淡的發(fā)展前景。一方面,我們渴求基礎理論的突破,另一方面,我們也希望找到新的需求,出現(xiàn)新的爆點,拉動行業(yè)走向新的繁榮。
這一天,究竟還要等多久呢?