5G、光纤、互联网中美各有所长
2018-10-31宋向东
特约撰稿人|宋向东
5G是人工智能和物联网的重要基础设施,也将影响着未来国家工业和技术的竞争力,中美在5G领域都发展迅速。
中国5G领域投入巨大
近日咨询公司德勤发布了一份调查报告,该报告调查了截至2018年8月初全球5G发展情况,针对“每1万人基站的数量”等方面对美国、中国、日本和德国4个国家进行了比较,得到的结论是:日本最多,其后依次是中国、德国和美国。
日本表明,2020年东京奥运会期间,5G将开展商业服务。美国和中国相比,自2015年以来,中国5G基础设施的投资比美国多240多亿美元。中国的无线通信设备价格比美国便宜35%。因此,美国要想建成中国同等规模的无线基础设施,其投资要达到中国的2.67倍。
只有基站数量达到一定规模才可以满足网络的需求,对于大容量、高速度、低延迟的5G网络更是如此。据悉,美国耗费3年建成的基站数量,中国仅用了3个月。预计中国未来还将继续保持如此快速的建设速度。
英国电信咨询机构Analysys Mason近日公布了中国5G实施规模报告,认为中国在全球5G发展领域处于首位。该报告表示,“在对移动运营商和必要的技术开发支持方面,中国政府给予了强有力支持;在2020年实施5G推广计划和使用无线频率方面,政府打出组合拳,这就使中国处于最理想的5G环境”。中国5G的发展以不可置信的速度在前进,他们称之为“中国快速崛起”。报告中还公布了综合评估排名,其顺序是中国、韩国、美国和日本。
以前无线通信技术以欧洲、日本和美国为中心,但现在不同了。华尔街日报指出,现在中国已在5G技术方面掌握了话语权。其中,华为在2018年5G研发上投入8亿美元,大投入必然会得到大回报。在5G标准化方面,中国也有了话语权。在5G通信控制信道编码方案中,华为推出了Polar编码,而美国则支持LDPC编码,形成对立。
5G和3G/4G等移动通信不同,它考虑到了物联网,是国家的基础设施。物联网以无人自动驾驶车辆为首,从工厂机器人到智能家居灯泡,是把各种物件连接起来的基础设施。如果有效地实施5G,则会创建出多种服务和“网络效应”。早期实施5G的国家就会持续获得大规模的宏观经济效益,5G具有的潜在优势还在于,它将成为城市吸引企业和居民的重要风向标。
德勤的报告是在美国联邦通信委员会(FCC)公布了5G频段的投标规则后发表的,这更具有意义。FCC公布了5G频段的投标规则,还包括通信政策的建议,并表示“为了美国保持竞争优势,成为领导者,在评估5G竞争的同时,有必要快速采取行动”。中美5G竞争将全面展开。
光纤网作为5G基础不可忽视
说到5G,另一个必可少的话题就是光网络。5G离不开光纤网作支撑,光纤网是基础的基础,如5G基站要用光纤进行连接。消费者和生产者都会感到这种大容量网络将成为新业务繁荣的支撑。这种基础设施让人们的受益无处不在,特别是在农村地区更是如此。光纤网络可实现先进医疗服务、低成本教育、能源实时调整,也让在家办公等成为可能。
日本媒体称美国把“高速上网”当作奢侈品,但中国不同,高速上网尤其得到关注,在自动驾驶汽车、清洁能源、人工智能等领域,中国正在以惊人的规模和速度前进,但美国却面临着“先鸡或先蛋”的两难境地。如果不把光纤连通到家庭和企业,那么这个国家就很难产生新的业务和产品。
众所周知,如果没有光纤网络支持,先进的5G无线网络是无法实现的,但美国不这样认为,其认为在互联网普及率大幅提高的基础上,可以通过5G网络,跳过用户光纤,实现宽带接入。日本媒体对这一观点不认同,中国正在推进整个国家的光纤网升级,实现了把2亿个企业和家庭用光纤连接起来(而美国实现的企业和家庭光纤连接数量仅为1100万~1400万),这将大大有利于今后发展。通过大容量的光网络连接,中国将变成测试各种新用途的实验室,会尝试开发各种新应用。不过目前美国也有许多地区开始扭转看法,已在朝着铺设光纤网络这个方向努力。例如旧金山为了打造全区域的光纤网络,已开始对企业进行采购报价请求,西雅图也计划开始同样的事情,地方政府都给予了支持。
美国推进FTTH困难重重,这是因为美国是一个幅员辽阔、人口密度不大的国家,城镇化率很高,在居民住宅中,一家一户独立式住宅楼占比很大,这给FTTH施工带来很大麻烦,同时也提升了建设成本。而我国则不同,我国正在向城镇化过渡,城镇中居民的住宅又以公寓楼为主,FTTH施工相对容易很多。这就造成中美两国在宽带接入构成上差异明显。日本总务省2017年9月14日公布的数据显示,美国宽带无线服务约占互联网市场的71%以上,其余不足30%是采取固定宽带接入方式,这其中CATV同轴电缆占的市场份额最高,约为60%,其次是DSL约占27%,而使用光纤线路的用户仅略高于10%。
而我国的情况与美国完全不同。截至2018年6月30日,我国手机网民规模数达到7.88亿,网民通过手机接入互联网的比例高达98.25%,网民通过固定宽带上网的比例达到了47.13%。中国在接入方式上,xDSL已经逐渐淘汰,光纤用户比例大增。2018年6月,全国固定互联网宽带接入用户数达到3.78亿户,光纤接入(FTTH/0)用户总数达3.28亿户,占固定宽带接入用户总数的86.8%。2018年上半年我国移动电话4G用户数为11亿户,渗透率达到73.5%。2018年第二季度,我国固定宽带和4G网络用户下载速率双双超越20Mbit/s。
但是,不可否认的是,在宽带定义方面,我国标准偏低,如我国把3G也定为宽带,而其下载速率为1~6Mbit/s。早在2015年1月7日,美国FCC就对“宽带”进行了重新定义,如把原定下行速度4Mbit/s调整成25Mbit/s。而且许多国家还超过了这个标准。例如韩国(48.8Mbit/s),日本(42.2Mbit/s)等。目前美国宽带已达到29.6Mbit/s。
中国与美国互联网普及率差距明显
2018年2月1日,We Are Social和Hootsuite公布的数据显示,全球有40亿互联网用户,普及率达到53%。
2018年8月20日,中国互联网络信息中心发布的第42次《中国互联网络发展状况统计报告》显示,截至2018年6月30日,中国网民规模首次突破8亿,互联网普及率为57.7%,中国互联网普及率虽然上升迅速,但也仅比世界平均水平略高,与美国相比差距仍然很大,仅接近美国2003年水平。
美国互联网普及率发展很快,美国互联网普及率2016年为76.18%,而到2018年6月就提升到了92.11%。根据皮尤研究中心资料显示,2011年美国人智能手机拥有率仅为35%,而在2016年11月进行的调查中,便有77%的美国人拥有智能手机。此外,虽然美国用户光纤占比很低,但由有线电视公司的同轴电缆用户及4G移动用户普及率较高,使宽带普及率在2015年底达到了31.5%。
此外,美国Wi-Fi服务特别发达,饭店、咖啡连锁店、酒店、机场、国际会议厅、公园等地区的收费和免费Wi-Fi热点已很普遍。从2017年中期开始,网格式(网状网)Wi-Fi无线技术开始在美国普及,同年Wi-Fi路由器销售数中,网格式已占到40%,这对网速提升起到不小作用,值得我们借鉴。