如今 5G 手机蜂拥而至，5G 时代真的要到来了吗？还是只是噱头？
发布时间：2022-10-19 10:32:51 所属栏目：移动 来源：
导读： 这是一篇系统科普我国当前5G基本情况的文章，我会尽可能用简单明了的话去解释什么叫NSA组网，什么叫SA组网，以及不同环境下5G网络组网的网元构成。然后会重点说一下华为在5G解决方案上的布局，以及消费者比较关心
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这是一篇系统科普我国当前5G基本情况的文章，我会尽可能用简单明了的话去解释什么叫NSA组网，什么叫SA组网，以及不同环境下5G网络组网的网元构成。然后会重点说一下华为在5G解决方案上的布局，以及消费者比较关心的终端的情况，然后就最近一些媒体上说不清楚的问题，谈一谈我的看法。 5G核心网组网架构NSA与SA介绍 5G核心网组网有八种选型结构，从Option1到Option8。其中1/2/5/6为独立组网架构（SA）;Option3/4/7/8为非独立组网架构（NSA）。5G网络的愿景是实现三大商业目标：高达10Gbps的峰值速度、1ms的空口延时和10ms的端到端延时，满足eMBB（增强型移动宽带）、可靠低延时通信（uRLLC）和机器通信（mMTC）的业务需求。 3GPP规划的5G标准下八种组网模式 1) SA组网介绍 我们知道，自古以来，网络侧的性能都不是太大问题，局端的网速和延时一般都能控制在理想水平，而出问题的都是无线侧（或者终端侧），举个例子，空口延时1ms这不是大问题，但是端到端10ms延时这就是很大的问题。新的5G NR（new radio，新型空中接口）对运营商来说，更有吸引力和业务实操的意义。因此，尽管SA架构有四种构型，但是基于上述考虑，我们会采用Option2进行SA独立组网。中国电信在本届MWC上直接表态：SA对现网改造较小，而NSA向SA演进也是最终趋势，且SA终端比需要双连接的NSA终端成本低，抗干扰能力强，所以电信会直接使用SA组建全新的5G网络。 Option2 对4G EPC（核心网）进行了完全的重构，一张5G无线网接入一张5GC核心网，完全独立于4G网络运营；Option2将LTE网络中功能相同的网元抽出重新组成新的独立网元，比如把用户签约数据功能抽出，作为UDM；把鉴权功能抽出，统一成AUSF等；5GC相对于LTE的EPC，增加了两个关键功能：用户移动性管理和网络切片。为什么5G时代被称为万物互联的时代，这是由5G相对LTE的用户移动性管理进行了革命性升级决定的。物联网除了链接，更重要的是管控。5G网络实现了禁止区域和限制服务区域功能，实现了对物联网更为精确的控制，能够为服务对象提供更为精确的计费模式和费用管理。 SA选项2与4GC的对比，4GC同属性网元被抽出来独立组建5GC网元 从技术架构、性能和功能实现看，SA网络相对NSA有着巨大的优势。但是，SA标准化程度和设备成熟性相对NSA有至少半年的落后期，并且重新建立5G核心网和5G基站系统需要巨大的投入和时间周期，在6月5日我们已经发放5G牌照的前提下，形成可用的5G网络是当务之急。所以基于4G R12版本的双连接规范的NSA组网技术成为当前最现实的选择。本文将重点介绍NSA网络的特点与终端的表现。 2) NSA组网介绍 NSA是当前运营商普遍选择的过渡期组网方式，也是各地营业厅，各手机厂体验店采用的是NSA室内组网的方式进行体验。部署NSA对运营商来说相对简单。基于4G R12规范的双连接技术，使得一台NSA手机可以同时接入两个基站，并以4G基站为主锚点。这里重点介绍目前普遍使用的Option 3X模式： Option3X是最接近5G NR性能的NSA组网方式，它优先选择：4G EPC——5G基站——用户侧的承载通道转发用户面数据，并以EPC——5G基站——4G基站——用户的通道增加用户业务速率。Option3X可以为用户提供高于Option2 SA的用户业务速度。 选项3X的NSA组网模式 具体来说，2.6GHz NSA网络（中移动频点），FDD 1800锚点下理论网速能达到1.85Gbps（我自己实测使用巴龙5000的Mate20 X（5G）最高速度能到1.2Gbps，使用高通X50的终端最高速度1Gbps）；TDD F锚点（Band39,1900Mhz）下理论网速能达到1.81Gbps，实测Mate20 X（5G）在此锚点下能到1.2Gbps，而高通的X50暂时不支持此锚点所以无法测试。 需要说明的是，目前中国的5G NSA组网只要求对FDD1800和TDD F（Band39,1900Mhz）进行覆盖（因为这两个频点在2018年被3GPP标准化，而TDD E尚未标准化；TDD D与5G NR频段冲突，需要退网）。而中移动启动TDD 4G组网要早于FDD，所以目前TDD F频点覆盖率远高于FDD。5G NSA组网很依赖于频点的覆盖能力，所以相对来说，终端能覆盖TDD F频段的产品在NSA网络下有明显优势。 具体来说，华为的巴龙5000可以同时覆盖FDD1800和TDD F；高通X50硬件支持TDD F，但是因为国内发牌时间太快导致高通软件更新速度没能跟上节奏，相对于华为巴龙5000有三个月的滞后期。基站侧方面，目前华为、爱立信、贝尔诺基亚等全球主要通信厂商的基站均支持全频点。对于联通和电信的FDD1800 3.5GHz 频点，各家终端均能很好支持该锚点。理论速度为1.65Gbps，我没有在联通或者电信的3.5GHz频点下做过实测，不再赘述。 锚点选择的Tips 5G NSA组网中，FDD 1800和TDD F对站间距和上下行边缘速率均有严格的选择依据。此外，同厂家的5G基站和FDD/TDD基站配合明显要好一些，异厂家速度有时会有明显差距，最大可到15%。因此，供应商里，华为的优势明显要大一些，运营商一般也会选择与自己覆盖面最大的FDD/TDD基站供应商同厂商的5G基站进行NSA组网。 NSA组网环境下5G手机选择漫谈 从网络准备情况看，NSA组网显然是当下甚至未来一小段时间运营商的主力选择。6月26日下午，GTI国际产业峰会在上海MWC期间召开，中国移动董事长杨杰表示，从明年1月1日开始，5G终端必须具备SA模式，政府将不允许只具备模式的NSA手机入网，中国移动将加速推出同时支持NSA和SA的多模多频5G终端，丰富多形态智能终端，满足5G发展各种场景和应用 这基本宣告了两件事情：第一，运营商会对SA独立组网提速，这主要取决于5G NR核心网的组建进度；第二，包括华为、高通等主要基带供应商，1月1日之前必须做好双模芯片的商用准备，否则将失去市场机会。 比较现实的考虑是，在2019年中期，我们能买到的5G手机还是基于LTE网络应用模式设计的产品。但是，我们不得不考虑的是，目前中国大部分运营商5G建设规模比较小（10万站左右），主要以NSA组网，2020年预计会新建百万以上基站，主要以SA组网。那么今年NSA的终端其实明年只能在今年的10万个站上用5G，新建的100万+站上是上不了5G的； 另外，鉴于全球运营商建设5G的进度和组网方式都不一样，单模NSA手机在未来一年内可能会遇到跨地域、跨国家、跨运营商和跨周期的水土不服。具体来说，就是单模NSA终端跨国在对方SA网络下不能用；单模NSA终端跨运营商也不能用，比如在中移动NSA网络下能用，但在中电信的SA网络下就不可用，明年这时候SA基站数量远多于NSA数量，会导致单模NSA只能当个4G手机使用；单模NSA终端对于不同建设周期的运营商，也存在一定使用问题，有的运营商SA先行，就会导致NSA终端无法使用。 从核心供应商的主要产品看，华为双模全频段双卡双待的巴龙5000 7nm基带处理器早在上半年就批量供货，应用于Mate20 X（5G）和5G CPE Pro上，经历了运营商和终端客户的广泛测试。由于巴龙5000支持三大运营商所有的NSA-LTE锚点频率和2.6G/3.5G/4.9G的5G频段，且是市场上唯一的5G/4G双卡双待产品，因此获得了市场的初步认可，并获得了大量订单，中移动上海公司在2019年5月17日电信日上启动了上海移动5G试商用的序幕并进行了首批VIP友好用户的招募，用户们拿到的首批5G终端即为华为Mate20X（5G）。 高通在7月份之前只能提供单模单锚点的X50基带，已经有部分终端参加了客户测试。X50的问题不在单锚点，而在只能支持NSA组网模式和单卡，这意味着X50的手机只能在NSA网络中运行。如果高通年底之前能给X50升级TDD F支持的话，那么X50手机还可以用一段时间，如果放弃X50转向X55全力商用的话，我有理由相信，主要手机厂商会以X55基带作为最终商用版本。从MWC上的情况看，高通的合作伙伴已经拿出了X55的数据卡和CPE商用产品，但总体与华为存在3-6个月的追赶期，现在移动下达了一个deadline，高通除了全力抓紧时间商用X55外恐怕别无选择。 华为Mate20 X（5G）与5G CPE Pro实测体验 无线侧的华为64TRX AAU前端射频单元，作用距离470米 我工作实务中，接触到NSA网络是今年1月份，5月份开始我的工作场所正式部署NSA实验局点。之前我那里有一个LTE LAA实验网，由两枚贝尔诺基亚的LAA pRRU皮站连接4G EPC组成一个4.9GHz的LAA实验网，也算是很早体验过千兆下载速度。5月份，我们拆除了LAA基站，开始筹备NSA实验局点。前端采用的是一台华为64TRX AAU射频发射单元，NSA网络频段为中移动的2.6GHz，锚定频点为FDD1800和TDD F5g 速度，终端采用的是以华为Mate20 X（5G）为主，多家终端厂提供的X50终端。 基于NSA制式的5G应急指挥车，支撑了本届MWC SH的5G网络 实测过程其实并非一帆风顺，前后经历了1个多月的网优工作，主要问题是：NSA/SA双模基站这个事情只是理论上存在，NSA会导致网络组网、配置及优化异常复杂（这也是电信不愿意做NSA想一步到位做SA网络的原因），比如：NSA如果新建一个站，都会导致大量的周边邻区配置及优化的工作，这很可能导致锚点速率不正常，在工作中，经常实测终端测速掉到200Mbps。 就华为Mate20 X（5G）单个产品来说，总体表现比较突出，测速稳定性一直很好，主要原因是上文提到过，同厂家端到端解决方案是适配当前测试网络最好的方案，华为恰好可以提供NSA/SA的网络侧——无线侧——终端侧的稳定解决方案。所以，即便在干扰最大的时候一般也能得到500mbps，MWC开展前后我们对网络做了重新优化之后，Mate20 X（5G）的测速可以稳定在1.2Gbps。 Mate20 X（5G）本身和非5G版Mate20 X相比，除了电池降到了4200毫安时之外，其他区别不大。我们有3台样机，个体差异很小，平时主要用于给来访领导展示测速，实际下载、打游戏和给咪咕文化那边做超高清直播应用。大家比较关心的巴龙5000的续航能力，也还不错，虽然没有专门测过，但一般每天充一次电还是可以的，和过往的Mate20系列并无太大的差距。 另外值得一提的是华为的CPE产品5G CPE Pro，支撑了第七届王者荣耀城市赛上海站的5G竞技专区。每台华为5G CPE Pro同时支持两只战队进行正式比赛，性能稳定，延时理想，没有出现460错误和任何卡顿，在场的玩家评价较高。 总结：5G不是噱头，但要搞清楚状况 5G显然不是个噱头，三大业务指标将有效提升目前的网络体验。目前处于NSA组网的早期，除了华为能够提供端到端的服务能力，以及双模双频点基带处理器之外，其他供应商还有一些差距。Mate20 X（5G）刚拿到入网许可，也是因为除了能支持双模，更重要的是支持TDD F和5G/4G双卡双待的缘故，这是中移动最看重的指标。今年12月份之前如果想买5G手机的话，可能除了华为也确实没什么好选的，如果愿意当个等等党的话，明年开春以后会有更多的选择。 （编辑：草根网_福州站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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