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    • 现阶段 5G 技术依靠暴力堆料提升网速
    • 5G 基站若达到 4G 覆盖水平 电费是三大运营商利润 1.5 倍
    • 联通 5G 基站定时休眠降低运行和维护成本
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现有5G技术不成熟,日后消化成本是难题?

2020/09/30
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日前,财政部原部长楼继伟表示,基础设施适度超前是必要的,但有些方面过度超前,抬高了用户成本或不可持续的公共部门债务。现有 5G 技术很不成熟,数千亿级的投资已经布下,而且运营成本极高,找不到应用场景,今后消化成本是难题。

楼继伟的公开表态与此前大公司、媒体连番炒作的论断截然相反。5G 经过欧美政客、大公司、媒体连番炒作,在公开舆论上,5G 成为了“科技制高点”,成为决定国家命运的“外星科技”,个别明星企业家还声称,“5G 改变社会”,“5G 应用后美国将成为落后国家”。但实际上,现阶段的 5G 技术是不成熟的。

楼的公开表态已经说明了上位者对当下现阶段 5G 到底是什么情况是了解的,而且现阶段 5G 在功耗、成本、覆盖和应用方面的问题短期内看不到解决的希望。有行业人士评价,5G 基站建设很可能会停留在 100 万站的规模,在功耗、成本、覆盖和应用四大问题没有解决前,不会再盲目扩张了。

现阶段 5G 技术依靠暴力堆料提升网速

现阶段 5G 走的就是高频扩容路线,性能就是靠大带宽、MIMO 天线、高性能芯片等暴力堆料堆上去的,在效率上相对于 4G 提升不到。而暴力堆料又导致功耗问题。因此,一些厂商又提出低频 5G 方案,以阉割的方式降低功耗。但这又带来一个问题,那就是这种低频 5G 方案网速和 4G 相差无几。

相对于中频 500 兆左右的带宽,以及高频 1000 兆以上的带宽,低频的带宽只有几十兆,和 4G 的带宽差不多,天线则基本就是 4G 的规格。这种为了降低成本和适应 700Mhz 搞阉割,就导致阉割之后的 5G 性能和 4G 差不多。

从实践上看,广电就在 700M 低频上部署这种低成本、低功耗组网模式,消耗 40M 带宽,理论下行网速为 220—440Mbps。爱立信在 20MHz 带宽、2T2R 情况下,5G 终端实测下载速率为 163Mbps。

作为参照,早期的 4G Cat 4 标准理论下行网速为 150Mbps,4G Cat 6 标准理论下行网速为 300Mbps,4G Cat 12、Cat 13 标准理论下行网速 600Mbps,联通在雄安 4G 实测网速则达到 1.2Gbps。

可以说,现阶段 5G 技术是不成熟的,是非常尴尬的。高频扩容路线会导致巨大的功耗、覆盖、成本问题,而低频 5G 方案虽然能够降低功耗,提升覆盖,但又与 4G 的网速相差无几,等于是重复建设一张 4G 网络。

由于当下的舆论大环境,虽然运营商公布的测试数据已经揭露了现阶段 5G 的真实水平,但经过媒体和企业炒作后,很多网民往往会把正常的观点划归为阴谋论,这是不正常现象。

5G 基站若达到 4G 覆盖水平 电费是三大运营商利润 1.5 倍

虽然媒体和企业把 5G 吹上天,但从运营商公布的数据看,5G 还是存在一些短板的,其中最大的短板就是功耗、成本和覆盖。

以覆盖来说,当下 5G(中频)基站的覆盖只有 200 至 300 米,由于覆盖太差,一些通信厂商呼吁清理 2G、3G 频谱,用低频部署 5G 以提升覆盖。

就成本来说,当下的 5G 基站是 4G 基站的 3 倍。

就功耗来说,5G 基站是 4G 基站功耗的 3 倍左右。中国移动董事长杨杰就在 GTI 国际产业峰会表示,“当前 5G 基站价格是 4G 基站投资的 2 倍,功耗约为 2.5-3 倍”。

中国电信技术创新中心副主任杨峰义指出,5G 基站典型功耗在 3500 瓦左右。同样覆盖目标情况下,5G 基站数量将达到 4G 的 3-4 倍,这样 5G 移动网络的整体能耗将是 4G 的 9 倍以上。

从运营商公布的数据看,一个标准的 4G 基站满载耗电量大约在 900W 至 1000W,而 5G 基站则达到 3600W 至 3800W。功耗倍增导致电费倍增,按照中国电信技术创新中心副主任杨峰义指出的“5G 移动网络的整体能耗将是 4G 的 9 倍以上”来计算,要实现同样的覆盖,5G 网络整体能耗将会是 4G 网络的 9 倍以上。

杨峰义表示,2018 年全年三家运营商的移动基站共耗电约 270 亿度,总电费约 240 亿元,“在同样覆盖情况下,5G 网络的能耗将达到 2430 亿度,电费将达到 2160 亿元。”

根据 2019 年财报,三大运营商营收总和为 1.4 万亿元,总利润为 1384 亿元。换言之,就是 5G 基站的功耗会达到三大运营商的总利润的 1.5 倍。

联通 5G 基站定时休眠降低运行和维护成本

最近,受大环境和后疫情时代拉动经济的影响,全国各地上演了轰轰烈烈的 5G 基站建设工程。在实践中,虽然设备商赚了大钱,但现阶段的 5G 技术并没有改变社会,反而使个别运营商不堪重负,中国联通还宣布,采用全新的方式来节省 5G 基站耗电量,那就是对 5G 基站进行分时段休眠,联通将会在每天(21:00- 次日 9:00)时间段内,根据实际的 5G 基站负荷情况,对 5G 基站进行智能化关闭。之所以出现这种情况,根源还是现阶段 5G 技术不成熟,标志着 5G 暴力堆料方案未通过实践的检验。

联通之所以这么做,主要是因为 5G 功耗太大,运维成本太高。

据中国联通在洛阳的实地试行的数据显示,空载状态下全时段开启 AAU 深度休眠功能后,单个 A9611 型号的 AAU 每天将节省电费约 6.09 元、单个 A96331A 型号的 AAU 每天将节省电费约 5.61 元、单个 A9622A 型号的 AAU 每天将节省电费 3.11 元。

以一个 5G 基站配置 3 个 AUU 计算,平均每基站每天能节省 15 元,当前 20 万个基站每天就能节省 300 万元,一年能节省近 12 亿元。如果以 100 万个 5G 基站的建设量计算,联通一年可以节省电费 60 亿。根据联通 2019 年财报,全年利润也就 113 亿,节省的电费可以达到全年利润的 53%。

从这些数据可以看出来,联通为何要搞 5G 基站定时休眠了。

5G 杀手级应用有待探索

5G 所谓的 1 毫秒的时延也是话术,这里所谓的毫秒级时延只是空口时延。一般光纤一、二千公里就有 5ms 了,整个系统的响应时间是做不到 1 毫秒时延的。对于工业应用来说,最靠谱的还是有线网络。未来工业应用中有线、WIFI6、5G 都有应用场景,而且考虑到有线网络的可靠性、稳定性和低成本,未来很有可能依然是以有线网络为主,WIFI6、5G 为辅(目前有线网络工业应用中占比超过 97%)。

5G 杀手级应用还有待探索。大量 5G 概念都是偏向噱头的东西,所谓四大类应用、13 大场景,不少场景在过去十多年里反复炒冷饭。远程医疗等概念从 3G 时代就开始炒作,无非是 4G 时代炒作一次,5G 时代又继续炒作。

在 2019 年全球智能物流峰会上,中国移动原董事长王建宙表示,目前由于手机缺乏特别的应用,所以凡是使用 5G 手机的人最主要的应用就是:测速度。“大家都在比,你看我哪测的速度。”

正如楼继伟所言,数千亿级的投资已经布下,而且运营成本极高,找不到应用场景,今后消化成本是难题。

5G 发展应当实事求是 循序渐进

当下,大规模建设 5G 只会加重运营商的负担,提升话费月租加重消费者的负担,少数厂商可以通过绑架政策的方式,将运营商变成自己的现金奶牛,进而向消费者征收“5G 税”。

正如楼继伟所言,现有 5G 技术很不成熟,大规模推广这种不成熟的技术,几乎就是星球大战的翻版,花了数千亿做了一个不成熟且缺乏应用的通信网络,少数厂商大获其利,用户为此买单。

事实上,现阶段 5G 的网速用 4G 载波聚合也能做,香港移动的 4G 网速就和 5G 差不了多少。我们完全可以一方面小规模建设 5G 完善技术。另一方面升级 4G,使其达到现阶段 5G 的水平。一些经济不富裕的第三世界国家就是这么做的,只不过这种做法相对来说性价比较高,比较省钱,一些厂商无法像推广 5G 那样赚大钱,因而不被利益集团所选择。

在当下强调节约(光盘)的大背景下,更应当精打细算,节省资金,不能像过去那样花钱了。因而有行业人士分析,5G 基站建设会停留在 100 万站。

当下,5G 技术存在两个问题:

一是技术不成熟,存在覆盖、功耗、成本三大问题。

二是缺乏杀手级应用,导致 5G 无用武之地。

在 5G 热炒的当下,5G 耗电的确是个死结,暂不论 5G 设备和电力等辅助设施改造巨额投资何时能回收成本。光耗电一项就是运营商头疼的难题。月套餐高了,会吓跑 5G 潜在用户,套餐月费少了,企业要逐利,找不到利。国家能够给一些补贴,但补贴终究是有限的。

就应用上看,现阶段 5G 建网仍然复制服务消费者用户的 4G 经验,追求大规模的一次性连续覆盖,等于是运营商给特定设备商输血,通过增加投资短时间拉动 GDP,但其市场后果必然是用户使用率低下、设备空转、运维成本高企。运营商财务状况恶化后必然把问题转嫁到下游供应商,使行业恶性竞争加剧,损害通信行业的长期健康发展。

当下,解决的思路方针应该是实事求是,承认现阶段 5G 的不足,而不是鼓吹“5G 秒天秒地秒空气”,循序渐进的发展 5G。

一方面在特定行业(To B)或特定区域(人流高密度车站、综合体等)按照需求分步骤小规模试点 5G,在试点中改进,实现螺旋式提升。

另一方面对 4G 基站进行升级,搞载波聚合把 4G 网速提升到 1.2Gbps 水平。

当 5G 实现技术突破,解决覆盖、功耗、成本、应用四大问题之后,再进行大规模建设。

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