标准已签署通过,谁是幕后的推手

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标准已签署通过,谁是幕后的推手

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尽管 5G
这个词如今越来越多地出现在新闻报道中,但在此之前,其规格定案却是一直都没有明确下来。不过现在好了,在不久前于葡萄牙里斯本举行的会议上,3GPP
终于正式签署通过了第一版 5G NR 标准(New Radio,属于非独立
5G,以提升热点区域频宽为主的过渡方案)。根据官方目前可透露的消息,这版规格将支持低频(600MHz、700MHz)、中频和高频频谱,更多的细节标准文本本周晚些时候公开后才能确定。随着标准的确定,以芯片为首的各类相关零零件接下来也有了具体的开发方向。而
3GPP 成员下一阶段的任务,则是最终确定 4G LTE
替代者的规格方案,也就是真正的独立 5G(Standalone 5G)。

最近,3GPP这个盟主有些坐不住了,重新拿起那张5G时间表,扶了扶老花镜,再次确认了一下。

\Verizon has acquired AOL, Engadget’s parent company. However,
Engadget maintains full editorial control, and Verizon will have to pry
it from our cold, dead hands.*

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这张时间表是几百名3GPP成员多夜熬战讨论的结果,也是全球通信精英们集体智慧的结晶。尽管只是一张简单的时间线路图,可背后的信息量那是相当的大。

它首先暗示着,那些被吹上天的无人驾驶、远程医疗、智慧工厂、大规模物联等5G应用估计要到2022年才能走进我们的生活。

因为5G标准制定工作的第二阶段,也就是5G标准的第二个版本3GPP Release
16计划在2020年3月完成,从技术标准完成到商用落地再花上一两年时间,估计也就是2022年左右。

至于5G标准制定工作的第一阶段,也就是5G标准的第一个版本3GPP Release
15计划在2018年9月完成,商用估计最早要在2019年左右。

关于这个时间表,3GPP是经过深思熟虑的,既然是换代,在第一阶段,初出茅庐的5G还需要前辈4G扶上马送一程,不然,后面的工作不好做,至少交接工作不能马虎。

所以,3GPP的决定是,先让5G挂个副职,具体工作主要负责提升网络容量,以满足人民群众日益增长的流量需求,而总体的工作安排还是听老领导4G同志的(5G
NR在控制面锚定4G核心网)。这叫保稳定,求增长。

关于5G同志提出的网络切片、大规模物联、自动驾驶、远程医疗等应用,组织上表示想法很好,年轻人嘛,追求进步是好事,但是,不能急功近利,饭要一口一口吃嘛,否则,老子打下的江山就可能前功尽弃。所以,把这些应用安排到第二阶段。

但是,最近有些同志追求进步之心非常强烈,在3GPP这个组织内部,关于5G何时上位的问题产生了严重分歧。

首先挑事的是美国运营商Verizon。

此君先是联合韩国KT和SK Telecom、日本NTT
DOCOMO四家运营商宣布成立了一个联盟——5G公开试验规范联盟(5G Open Trial
Specification Alliance)。

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接下来就做得有点过了,完全无视组织,抢在3GPP前面,发布了Verizon版的5G标准(V5G),大有自立门户的架势。

当然,私底下搞鬼是一回事,但对外的辞令却是冠冕堂皇的——我们与3GPP是一致的,这是为了更好促进5G标准成熟。

但是,V5G和3GPP的5G标准是一致的吗?非也。

我们先来比较一下V5G和LTE在物理层上有何区别。

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  • 上下行都采用了OFDM,放弃了上行SC-FDMA。
  • 帧结构同样采用了10ms帧长,分为50个子帧,但子帧长度更短,由LTE的1ms降到0.2ms,缩短了时延。
  • 单载波带宽为100MHz,是LTE的5倍。另外,支持8载波聚合,最高可达800MHz带宽。
  • 不支持FDD,仅支持动态TDD。
  • 调制编码放弃Turbo码,采用LDPC码,这点基本和5G标准一致。
  • 亚洲城官网,子载波间隔为75KHz。

比较完4G
LTE,你会发现V5G务实有余,创新不足。不过这不重要,重要的是和5G标准有什么不同。从目前讨论的5G标准看,至少有一点V5G和5G是不同的,这就是子载波间隔。

关于5G NR子载波间隔,3GPP的指导方向是15×2^N,也就是15 kHz, 30 kHz, 60
kHz, 120 kHz…因为这有利于与LTE网络协同增效,避免干扰。

这和75KHz毫不相关。

这意味着Verizon的V5G设备根本无法从硬件上升级到3GPP
5G标准。然而,他们却急于在2017年试商用5G固定无线,这带来的直接问题就是,市场上将出现和3GPP标准不一致的预商用设备。

这就是所谓的技术标准碎片化。

面对标准碎片化的担忧,Verizon给出的解释是:V5G主要是为5G固定无线接入(FWA,Fixed
Wireless Access)而生,80%是针对FWA的,不会影响标准的碎片化。

前一句大家都信了。

从V5G的内容看,确实如Verizon所讲,主要是针对5G固定无线而设计,单从帧结构讲,明显是放弃了如切换之类的移动性功能,就是为了用28GHz毫米波无线替代光纤接入最后一公里。

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▲Verizon的5G固定无线接入(FWA)

但后一句“不影响标准碎片化”,鬼才相信,至少他们这个5G公开试验规范联盟里的另外2个伙伴的行为难以让人信服,因为他们希望在2018年试商用5G移动服务。

现在,你一定想知道幕后推手是谁?但没有依据我们不能瞎猜。不过,有一点可以肯定,你也许会感到惊讶,Verizon一心想成为5G市场的领导者,其中一个目的是打压其国内的另一个竞争对手——
AT&T。

当Verizon宣布在2017年试商用5G固定无线后,AT&T表现出了他这个年纪应有的成熟与淡定,批评Verizon太急躁,并表示将在3GPP标准完成后立即推出5G设备和服务,避免走弯路。

但是,后来AT&T也躁动起来,并把这一躁动情绪一路带到了3GPP,没控制住,在3GPP联盟大会上,这两大美国运营商狠狠的撕了一场。前段时间,终于没有控制住的AT&T,为了遏制Verizon的5G攻势,竟然也在3GPP带头“闹事”。

刚才我们说了,5G标准的第一个版本R15原计划于2018年9月完成,也就是说,在2018年6月5G标准的第一个版本将初步完成。AT&T这次“闹事”的目的就是希望把这个初始完成时间提前到2017年12月。当然,为了防止标准碎片化,这一建议也得到了一些厂家和运营商的支持。

可是,Verizon竟然不同意了。万万没想到,这个一向激进的家伙突然踩了刹车。Verizon也拉了一帮兄弟,表示坚决反对,并耐心劝说到,5G需要更多时间来测试,大哥,不要冲动,你们这样做太冒进了。结果,3GPP坚持了原定计划。

小样,你不是说你要等到3GPP标准完成后再推5G吗?那你就等到2018年下半年吧,哈哈,那时候我的5G固定无线已经商用了。(一阵奸笑)显然,Verizon不仅想在国际上出风头,也想成为国内5G市场的领导者,打压AT&T,没商量。

AT&T当时气得捶胸顿足,回到国内就立即宣布:我们也将在2017年末推出提前于3GPP标准的5G设备和服务。

就这样,那些带头插队的人,带坏了原本老实排队的人。大家都争着在3GPP标准前推出自己的5G设备,美帝这是要铁了心走在5G标准前面,也只能求3GPP的心理阴影面积了。

现在我们讲讲Verizon的另外三个伙伴…

我们有理由相信,韩国运营商KT和SK
Telecom迫于政治压力,希望在2018年平昌冬奥会上推出5G服务。至于日本运营商NTT
DOCOMO,东京奥运会在2020年举办,也不知道跟着着什么急。

韩国人真的很急。另一点值得关注的是,三星在28GHz毫米波的研发上非常拼。通常在5G第一阶段,大多数设备商都聚焦于3至6GHz频段上,这更务实,尽管毫米波高频段容量更大,但受限于无线传播特性,覆盖距离短,无法渗透至室内,很难实现移动性和连续覆盖。尤其是在混合组网阶段,采用LTE聚合毫米波的方式,毫米波仅承载数据业务,还要考虑语音回落到4G,甚至是回落到2G/3G的问题。(这个阶段也就是我们前面讲的4G老领导扶一程)

即使是Verizon,他们的第一个5G用例也只是将28GHz毫米波用于5G固定无线,因为这不需要移动性,不需要切换,纯粹的孤立站点。

那么,三星为什么热衷于毫米波的研究呢?个人认为,这其实就是赌徒心理。只要我解决了毫米波的连续覆盖和移动性问题,那么我就成了高频段领域的领先者,即使我在4G时代没赶上趟,在6GHz以下频段上我也没赶上趟,但一旦毫米波成功,我就可以弯道超车。

关于NTT
DOCOMO,我真的不想多说了,除了跟着瞎着急,简直是“不知悔改”,3G时代他们就有过惨痛的教训,如今似乎是重蹈覆辙。

大概在2000年左右,NTT
DOCOMO财大气粗,日本第一大运营商,在推出首个移动电话上网业务iMode获得成功后,信心爆棚,对3GPP的3G标准进度缓慢表示完全没耐心。为了拔得头筹,在2011年推出了全球第一个先于标准的3G网络服务FOMA(Freedom
of Mobile Multimedia Access)。

结果,在接下来的15个月的时间里,市场反应冷淡,情况糟透了。

主要原因如下:

1)技术不成熟

  • 手机耗电严重,待机时间仅为2G手机的十分之一。而传送数据时,耗电就更恐怖了,电池只能维持1个小时。
  • 覆盖差,经常断线,视频质量还不稳定。
  • 早期甚至无法切换到2G网络。

2)产业链不成熟

FOMA手机又大又丑,且价格还很高,是2G手机的5倍。

NTT DOCOMO搞得灰头土脸,投资了85亿美元的所谓3G服务让世界大失所望。

更悲催的是,当时处于老二位置的KDDI抓住了机会,用2G升级到2.5G的方式,推出au品牌,同样有数据业务,狠狠的爆了NTT
DOCOMO之菊。

这简直是教科书般的惨痛教训,至今仍让人记忆犹新,为通信业留下了一笔宝贵的历史财富。

3G的教训已血淋淋的摆在我们面前,5G标准不能再碎片化了,这年头,还有几家经得起折腾?

最后,我们也学学那些大佬们,义正辞严的呼吁一下:5G标准要统一化啊!同志们!

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