5G新時代小基站發(fā)展的三大主要趨勢分析

毫無疑問，5G時代馬上來臨，所以人類對連接和數(shù)據(jù)帶寬的需求是無止境的，5G一定要上，而且會大發(fā)展。5G時代運營商，中國移動、中國電信與AT&T、沃達豐等，這些運營商面臨很多挑戰(zhàn)。所以這個行業(yè)，我們認為它面臨一個巨大的變局，5G時代整個行業(yè)格局和產(chǎn)業(yè)鏈，可能會發(fā)生非常大的變化。首先從經(jīng)營的角度來看運營商面臨的挑戰(zhàn)，我們自己都有體會，比如我們一個月交50元話費，2G時代50元就可以打100分鐘、200分鐘電話，3G時代還是交50元話費可以打幾百分鐘電話，加上幾百條短信和10M-20M的數(shù)據(jù)流量包。4G時代，大部分人的平均話費還是50元，你可以獲得上千分鐘的語音，然后幾個G的流量，在某些地區(qū)，我看中移動都推出了家庭套餐，99元一家三口不限流量等等。這是剪刀差，運營商提供給用戶的服務(wù)很陡峭的上升，提供給用戶的期待越來越高，但是運營商的收益并沒有增加，他提供的流量越來越多，但是每個用戶付給運營商的錢還是那么多，這對運營商構(gòu)成巨大的挑戰(zhàn)。投一個4G網(wǎng)，中國移動要投入幾千億資本，5G網(wǎng)可能要幾倍的投資。這么大的投資，并不能獲得用戶付出更高的收益，運營商怎么能夠把這個生意做到賺錢呢？所以對他來講，最大的挑戰(zhàn)是在5G時代，如何能夠高效率、低成本的建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)就變得非常關(guān)鍵。如果這個網(wǎng)絡(luò)的成本和3G一樣，那么它的商業(yè)模式就無法持續(xù)了。

另外一個，運營商面臨技術(shù)的挑戰(zhàn)，5G和4G其實是完全不一樣，5G強調(diào)更高的帶寬，這個帶寬的目標(biāo)是1000M，在手機端實現(xiàn)最高1000M的吞吐速率。低時延，在特殊場景、特殊的一些工業(yè)的應(yīng)用下，希望達到1毫秒的時延，千分之一秒的時延。希望5G支持大規(guī)模的接入，1平方公里覆蓋范圍內(nèi)支持幾十萬個上百萬個物聯(lián)網(wǎng)的接入，每家每戶的水表、電視、空調(diào)，任何電子設(shè)備可能都需要連到5G網(wǎng)里，現(xiàn)在5G技術(shù)的要求和難度是相當(dāng)大的。另外一個挑戰(zhàn)是頻率，運營商的最貴重的資產(chǎn)其實就是它的無線頻譜，無線頻譜是不可再生的資源，我們國家是分配制，但是其他的歐洲國家，美國都是拍賣，非常的昂貴。買一個4G的頻段都要幾十億美金，上百億美金，所以為了確保5G的高帶寬、低時延，運營商需要很寬的帶寬、很寬的無線頻率來支持你。這種頻率就需要花很多的資本投入去拍賣、去買，但是這對很多運營商也帶來財務(wù)上的壓力。還有一個是5G時代用的頻率都比較高，2G是用800M、900M，4G是用2.6G、1.8G，像5G，剛才海峰也展示了，普遍用的是3.5G左右。無線電的原則是頻率越高的穿透性越差，它的衰減越快，所以這樣的話，5G基站的覆蓋范圍要比4G基站和3G基站小很多，原先一個3G基站可以覆蓋的區(qū)域現(xiàn)在需要4個和5個5G基站覆蓋，這給網(wǎng)絡(luò)建設(shè)帶來了很大的沖擊。現(xiàn)在是離不開高速無線連接的，現(xiàn)在大家很難容忍有一個地方連不到，所以大家需要連續(xù)、高速的覆蓋，運營商需要投入巨大的資源來建設(shè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)。通過3.5G的頻率，其實是很難滿足高帶寬的需求，如果真的想達到每個用戶1000M的帶寬，必須做多層網(wǎng)，上面有3.5G的網(wǎng)，提供比較廣區(qū)域的覆蓋。下面就提供一些小的基站，比如半徑幾十米一百米以內(nèi)的覆蓋來提供額外的服務(wù)。這就帶來對小基站海量的需求。

高通是5G領(lǐng)域主要的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，右邊的圖是高通在舊金山做的5G測試，結(jié)論是，黃色部分是舊金山的市區(qū)，只有0.1個平方公里，大概10萬平方米，在這10萬平方米高通布了174個小基站，28G頻段的小基站，然后才能達到5G的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，所以大家簡單一算就可以知道，0.1平方公里要174個小基站，1平方公里要將近2000個小基站，在5G時代，小基站成為一個非常、非常重要的網(wǎng)絡(luò)的元素，而且有海量的需求。剛才海峰展示的，中國可能需要400萬個，很可能比這個數(shù)還要高很多，可能將來像北上廣深這種地方，隔幾十米就需要一個小基站，否則是沒有辦法實現(xiàn)5G的高帶寬、低時延的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。這些都給運營商帶來了巨大的挑戰(zhàn)，不管是投資買頻譜，還是投資建設(shè)這么多的基站，其實對運營商來說，挑戰(zhàn)壓力是非常大的。

開放，共享是5G時代的必然趨勢

既然如此，得有一個解決方案。老革命遇到新問題，運營商在5G時代面臨這么多的挑戰(zhàn)，從行業(yè)來看就必須找到新的辦法來解決這些問題，從我們的角度來觀察，我們認為到了5G時代，開放和共享將會是5G時代的必然趨勢。

開放和共享我們認為主要是從三個方面，一是開放的頻譜，二是開放的網(wǎng)絡(luò)，三是開放的業(yè)務(wù)能力。我會逐條講一下。

一、開放頻譜

第一，開放的頻譜?，F(xiàn)在運營商用的都是license的頻譜，要向各個國家的無線電管理委員會買特定頻譜的使用權(quán)，非常昂貴，幾十MHz的帶寬在美國要賣幾十億美金。但是在無線電里，還有一部分是非授權(quán)頻段，不需要花錢大家都可以使用的，比如最常見的Wi-Fi，我們家里的WLan，現(xiàn)在國際的通行是2.4G和5.8G這兩個頻段，這兩個頻段都有上百M的帶寬，上百MHz的帶寬在全球免費。比如我們在家里裝一個WLan，沒有人跟我們收無線頻譜使用費，酒店也沒人收?，F(xiàn)在各個運營商都在考慮把非授權(quán)的頻率用起來，因為這個頻率非常好，2.4G、5.8G比5G的頻譜還要好，所以大家都在思考怎么把它用起來。業(yè)界從不同的維度都在向這個方向推進。下面是我列的全球幾個重大的組織，在這方面做的工作。

CBRS，是美國的無線電管理委員會在2018年的年中正式的發(fā)布他們的法規(guī)，是在3.6G赫茲，在全美國有150M赫茲拿出來免費使用。說細了，不是全部免費，是一部分完全免費，另外一部分是需要交一點注冊費，但是非常便宜。運營商和行業(yè)市場都盯上這個頻譜，這樣加上小基站就可以實現(xiàn)很多的高速4G或者5G的業(yè)務(wù)。中間火苗一樣的標(biāo)識是由高通推動的開放頻譜的嘗試，這個目標(biāo)是把所有的Wi-Fi頻段、2.4G的WLan和5.8G的WLan開放給5G、4G，5G的基站、4G的基站都可以利用Wi-Fi的頻段發(fā)射信號，高通在手機里面也會支持。將來每個企業(yè)都可以買一個這個標(biāo)準(zhǔn)LTE的小基站，部署在酒店和寫字樓里，每個員工就可以用自己的手機接入你私有的LTE的網(wǎng)絡(luò)和5G網(wǎng)絡(luò)。還有一個日本在1.9G上拿出的頻段，也是非授權(quán)的，大家都可以用的。非授權(quán)頻段是有限制的，要求在非授權(quán)頻段上，因為大家都能用，希望它最大程度復(fù)用，非授權(quán)頻段發(fā)射設(shè)備有限制，不能裝幾十瓦的基站，然后打得幾公里的覆蓋范圍，這會影響別人，所以一般功率定得比較嚴格，幾百毫瓦。非開放頻段主要應(yīng)用在室內(nèi)環(huán)境。

對于運營商的意義在于，3.5G的信號很難打到室內(nèi)，穿透很差。室內(nèi)，運營商用現(xiàn)在這些不花錢的頻段去服務(wù)客戶，而運營商又不用為此付出很高額的頻譜費用。4G趨勢已經(jīng)很明顯了，到5G會成為5G的重要組成部分。這幾個組織和推動的方向最后歸口到NR unlicensed，寫在將來的標(biāo)準(zhǔn)化里，將來5G的R16、R17版本會把這些東西都包進來。開放頻譜用在室內(nèi)對小基站是巨大的刺激和需求，因為室內(nèi)不太可能鋪幾十瓦的大站，需要很小的，跟Wi-Fi的路由器差不多的小基站。這會刺激大量的對室內(nèi)的小基站的需求。諾基亞、高通、三星，這是這個組織主要的專家，佰才邦也是其中一個標(biāo)準(zhǔn)化分組織的主席。

二、開放網(wǎng)絡(luò)

第二，5G的另外一個趨勢，開放的網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)原來有很多家，經(jīng)過很多競爭，像著名的品牌摩托羅拉、西門子、北方電信、朗訊等等大公司，基本上都被中興、華為給擠死了，所以現(xiàn)在主設(shè)備商只剩下4家，中興、華為加上北方的愛立信和諾基亞，只剩下4家設(shè)備商?，F(xiàn)在所有全世界做4G、3G運營的運營商，基本上只能用這4家的設(shè)備。這4家的設(shè)備從核心網(wǎng)到基站到里面的接口，都是設(shè)備商自己做自己的，你很難把它打開把別的設(shè)備放進去。一旦買華為，這片都買華為，一買愛立信都得買愛立信。趨勢上講，海峰有講，整個行業(yè)趨勢是軟件越來越重要，通信行業(yè)也是一樣的。從技術(shù)上講，可以把原先的通信設(shè)備分成兩部分，一部分是無線接入，這是專有的硬件器件，這部分一定是專有的，這個打不開。但是通訊設(shè)備還有很大一塊涉及計算的部分，這部分在基站里面占很大的比重，這部分是可以給它虛擬化、云化、軟件化的。在5G方向里，其實這個事已經(jīng)開始了。下面我展示了沃達豐、Face book、中國移動等都在大力推進開放的無線架構(gòu)，打破原先整個無線網(wǎng)絡(luò)只能是一家的，現(xiàn)在分成不同的層，把它的運算部分放到云上，只把專有硬件留出來。這樣就可以大大促進行業(yè)的開放性，像佰才邦這樣的公司也會有更多的機會和更多的創(chuàng)新和小公司可以進入這個領(lǐng)域。

技術(shù)方面，我不說細節(jié)。將來到了5G的基站就會分成CU/DU/RU，CU是集中處理運算的部分，DU是分布式放在前面的處理運算的部分，RU是無線的天線、功放部分。這部分RU是專有的，DU和CU，現(xiàn)在都運行在專有硬件上，4G基站DU和CU是做在一起的，運營商沒得選，華為有華為的硬件、中興有中興的硬件。未來5G，CU和DU都會運營在X86服務(wù)器平臺上，準(zhǔn)軟件化。CD、DU、RU之間的接口開放，可以有效打破現(xiàn)有設(shè)備商對這個市場一定程度的壟斷，可以引入更多的創(chuàng)新和競爭。

Face book搞了一個項目TIP，為什么Face book推動這個事？Face book的小扎是一個有遠大理想的人，他覺得Face book是人手一個，每個人都可以連接起來。但是全世界Face book只有20億用戶，還有40億用戶連不上Face book，比如中國的有防火墻，更多的原因是網(wǎng)絡(luò)連接太貴，那些人連不起。Face book想把剩下的40億人都連在Face book上，所以他很積極的把連接的成本降下來，所以他發(fā)起成立了TIP組織。剛開始的時候，也沒有很大的反響，但是這兩年運營商的介入越來越積極。剛在美國開了TIP的峰會，右邊是西班牙電信在展示他們在這個項目上做的最新的成果。現(xiàn)在像德國電信、西班牙電信、韓國的SK等等，這些運營商都在積極的加入TIP組織。TIP想怎么做？一方面是像前面講的，把設(shè)備更開放，另外他們主要想推進的是開源，像計算機行業(yè)Unix一樣做開源，TIP做2G開源的基站，會在網(wǎng)站上把所有的代碼、硬件設(shè)計都開放出來，任何人可以在上面獲得設(shè)計，自己把元器件連在一起，把Face book提供的開源軟件一勾，就可以成為2G的基站，現(xiàn)在4G的基站TIP正在做，5G的基站TIP也會推動。有Face book這種互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的介入，就會導(dǎo)致這個行業(yè)的壁壘進一步被打破，更多創(chuàng)新型的公司在里面涌現(xiàn)。這對小基站的發(fā)展會有巨大的推進作用。沒有Face book的組織和張羅，其實對一般的小公司來講比較難打破現(xiàn)有行業(yè)的壁壘。

我們認為未來對于運營商來講還需要在經(jīng)營模式上做變化，一個最現(xiàn)實的例子，如果在深圳要布1萬個基站，那這對運營商來講問題不是很大。如果要在深圳布10萬個小站，甚至100萬個小站，這對運營商來講就會變成巨大的挑戰(zhàn)?？赡茏罱K需要花10年才能把5G的覆蓋做到每個邊邊角角，這個時間對于運營商來講，對于消費者來講是否能接受，很可能接受不了。除了這種方式，有沒有其他方式呢？我們覺得將來這個網(wǎng)絡(luò)的開放和共享、眾籌，很可能會成為一個必然的趨勢。因為現(xiàn)在小站，我前面講過，它有了開放的頻譜，有了開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這意味著建設(shè)一個5G的網(wǎng)絡(luò)不光是運營商可以做的事情，其實每個企業(yè)都可以參與其中。比如我們所在的酒店，這家酒店就可以買4G或者5G的小基站，運行在2.4G這個開放頻段上，這個不違法，也不需要付任何的費用，它就可以在自己的酒店里搭建一個4G或者5G的網(wǎng)絡(luò)，這個4G和5G的網(wǎng)絡(luò)是私有網(wǎng)絡(luò)，可以給酒店里的客人和員工用，手機、PC都可以高質(zhì)量的接入。然后私有網(wǎng)絡(luò)可以通過接口和運營商的網(wǎng)絡(luò)連起來，成為運營商網(wǎng)絡(luò)的一部分，這個模式就變成和滴滴打車、Uber、airbnb一樣，4G網(wǎng)絡(luò)是由運營商主導(dǎo)，5G就可能變成眾籌、共享的模式，每個寫字樓、每個企業(yè)、每個園區(qū)都可以通過小基站去建設(shè)一個自己私有的5G網(wǎng)絡(luò)。把5G網(wǎng)絡(luò)和運營商的大網(wǎng)連起來，成為大網(wǎng)的一部分，這種社會化的建設(shè)有可能極大的加速5G的部署，也給消費者提供了最好的服務(wù)。這個趨勢，毫無疑問，從設(shè)備側(cè)需要由小基站完成，因為在園區(qū)和酒店并不需要那么大的發(fā)射功率，就是小基站在開放頻譜來說會是一個趨勢。

三、開放網(wǎng)絡(luò)能力

第三，開放的網(wǎng)絡(luò)能力，除了我剛才說的非?？赡艿墓蚕砗捅娀I建網(wǎng)，還有另外一個意義，現(xiàn)在實際的訪問模式是聯(lián)網(wǎng)之后，連到互聯(lián)網(wǎng)上再訪問騰訊和阿里巴巴的服務(wù)器，有時候我們感覺點開一個網(wǎng)站要轉(zhuǎn)很多圈，頁面才出來，那個視頻才彈出來。將來還有一種可能性，大家都訪問一個集中的資源，叫云計算，愛立信提的另外一個概念叫物計算，物計算是把集中的資源和內(nèi)容再放到前面去。比如說我們把騰訊經(jīng)常被訪問的視頻內(nèi)容，最熱門的連續(xù)劇，最熱門的短視頻，我們把這些東西放到基站那側(cè)，那么這個基站里的用戶就可以以最快的速度，不需要經(jīng)過那么多的環(huán)節(jié)，一條、一條訪問遠在千里之外的云服務(wù)器上的內(nèi)容。所以這樣就有可能產(chǎn)生很多新的商業(yè)模式，和跟現(xiàn)在完全不一樣的商業(yè)模式。將來的小基站的旁邊可能會放一個邊緣計算，放一個X86服務(wù)器，這個服務(wù)器上，一方面可以緩存一些最熱門的資料，最熱門的網(wǎng)站，最熱門的視頻，縮短用戶的訪問時間，你的手機上就不會再出現(xiàn)一圈、一圈，好久頁面彈不出來、視頻彈不出來的情況。這個X86服務(wù)器部署在網(wǎng)絡(luò)邊緣之后，有可能結(jié)合用戶的特定行為以及特定的地理位置，產(chǎn)生很多新的創(chuàng)新的業(yè)務(wù)邏輯和商業(yè)模式。佰才邦也在做，行業(yè)里的華為也在做，比如華為推出的設(shè)備是已經(jīng)有這樣的設(shè)備，比如你在商場里消費的時候，如果你允許的話，你的位置信息會被送到邊緣的服務(wù)器里，系統(tǒng)就知道你在Shopping mall的什么位置，它可能給你直接發(fā)送促銷信息或者是折扣券之類的。

當(dāng)運營商把這方面的能力拿出來進行社會化的共享的時候，這會產(chǎn)生一個新的市場和一個新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。里面海量的數(shù)據(jù)、海量的用戶信息，海量的用戶行為，在經(jīng)過合理的脫敏之后，合理的數(shù)據(jù)安全和用戶隱私保護之后，就有可能產(chǎn)生一個新的巨大的市場。所以這是我們對開放網(wǎng)絡(luò)能力的理解，這也是小基站未來的發(fā)展方向。小基站廠商可以用這種方式和上層的應(yīng)用綁定起來，提供一些獨特的價值。