运营商5G布局纵览波澜壮阔下的暗潮汹涌

黄浩　张平　孙永杰　夏松　陈思霖　宋伟

2020，踏上5G高速路

4G时代，我们的生活方式相比3G时代发生了翻天覆地的变化。在线购物、在线约车、移动支付、网络视频、直播互动……这些应用已经成为我们日常生活中不可或缺的组成部分。随着5G牌照的发布，5G套餐以及众多5G手机的推出，过去的2019年被誉为“5G商用元年”。作为的新一代移动通信技术，5G拥有4G不可比拟的技术优势和全新特点，将对我们的生活乃至整个社会带来影响深远的持续性变革。可以预见，随着5G基础设施建设的不断加速，2020年更多的普通人将开始享受到5G带来全新体验，踏上5G高速路。

2019年6月6日，北京。在这一天，工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照。各大媒体的头版头条上几乎都用了一句统一的标题：“我国正式進入5G元年”。从2017年就开始预判的5G时代，正式“落地为安”，而中国的四大运营商则从这一刻起，告别4G，拥抱5G，开始了向下一代移动通信技术迈进的过程。

不过，这一天的到来似乎有一点“突然”——“突然”到当天上午央视的新闻报道画面都是一个并不清晰、夹杂着抖动的“现场信号”，这和以往的重大既定新闻事件的“提前预备拍摄”大相径庭，完全像是一个“突发新闻”。的确，在业界普遍估计的2019年5月17日世界电信日当天，工信部并没有如业界预期地发放5G试商用牌照。而在2019年6月6日这一天，工信部“突然”发放的5G牌照又是直接跳过“试商用”，发放了“正式商用牌照”。也许这次“猝不及防”的5G牌照发放默默地给中国的5G运营商节奏提前定下了一个基调：在5G的大时代里，有着各种各样难以预料的“突发状况”。而它们，则构成了波澜壮阔的5G时代下的暗潮汹涌。

运营商5G建设之战：金钱的游戏

早在5G技术开始投入实验的初期，业界就预判5G网络建设将是一场不折不扣的“金钱游戏”：大量的基站和核心网重新改扩建，高频主导的5G频段又导致5G基站覆盖不如4G，基站数量大幅增加。因此，尽管我国采用相对低频段、较好覆盖的Sub-6G频段建设先行的5G网络，传统的三大运营商在获得了5G频段的批复以及获得5G商用牌照后，没有一家敢喊出5G正式全面覆盖的时间表：庞大的基础建设投资是摆在各家运营商面前的重中之重。而在这其中，还有运营商首次喊出了“共享共建基站”的新方式，这在以往的中国通信网络建设中从未出现过。

拥有最多用户数量，也是最高盈利指标的中国移动看起来相对气定神闲：还未获得商用牌照的时候，中国移动就已经在巴塞罗那的MWC展会上高调公布“5G终端先行者计划”，试图引领5G终端厂商一同快速发展其5G生态。在5G发牌之后的第19天，中国移动便亮出了5G自主品牌的三款5G终端产品：一款自主品牌的5G手机、5G CPE以及5G-BOX，并启用了“5G++·未来无限可能”的品牌标识。2019年8月9日，在中国移动2019年上半年业绩报告会上，中国移动董事长杨杰提出了2019年5G方面的投资：预计为240亿元，计划2019年全年部署5万个5G基站，并实现50个以上城市的5G商用服务。即使是移动这样“财大气粗”的运营商，杨杰也谨慎表示：“对于5G要实事求是、积极推进，目前5G技术、产业成熟还需要时间，要把握好节奏。”与之相对应的是，移动在5G初期的用户宣传上相对克制，希望“一步一步稳固推进”。

和移动的“稳”比起来，联通似乎就显得“急躁”了不少——虽然联通在初期5G用户端宣传力度最大，甚至致力于努力吸引购买了早期5G手机的用户领取5G体验包“快速尝鲜”，但联通也是在最多场合表达“5G投资巨大，有财务压力”的运营商，联通曾表示2019年计划用于5G网络的投资约为60～80亿元。联通的5G品牌“5Gn”在初期只强调“7+33+n”5G网络部署，在7个城市连续覆盖，在33个城市热点区域覆盖，在N个城市定制5G专网，搭建各种行业应用场景，并没有强调全国覆盖。并且还提出4G+5G两张网并存的长期演进目标：LTE依旧作为广覆盖的重点技术，并不打算全盘快速更迭至5G。

2019年9月9日，一则通信业界的重磅新闻诞生：联通A股和香港上市公司同时发布公告，联通与电信签署《5G网络共建共享框架合作协议书》，传闻中的“5G共享共建”正式成真：联通运营公司将与中国电信在全国范围内合作共建一张5G接入网络。对于这两家营收和盈利相比移动而言都弱小太多的运营商而言，5年的5G建设周期，共享双方每家可节省2000亿资本开支——这是一个太有诱惑力的方案了。而联通董事长王晓初甚至不忘向新加入5G大战的广电抛出橄榄枝：“中国广电的最佳合作伙伴就是中国联通——广电现有的有线网络体系与移动及电信存在较大冲突，和我们的冲突是最小的。”庞大的投入压力之下，联通的方式是整合资源，合纵连横。的确，对于只有60～80亿元5G投资预算的联通来说，以小投入换多方合作，可能是5G建设的最佳方案。

中国电信则打算在2019年投入90亿的5G建设投资，除了和联通共享共建5G网络之外，电信提出“5G+天翼云+AI”的战略，拥有云端服务品牌优势的电信则将企业云市场作为了5G新业务的增长点。和联通不一样的是，中国电信选择了“瞻前”而不是“顾后”的策略，明确提出SA独立组网为主的策略。在中国电信“下定决心”抛弃CDMA网络后，现有CDMA频段将会更多重耕用于5G频段建设，在网络建设上“弯道超车”的意图明显。

NSA or SA？一场不大不小的风波

要说2019年运营商5G领域最大的风波是什么，非“真假5G”争论莫属：中国移动董事长杨杰一定没想到，自己在一场论坛上的发言竟然带来了2019年横跨运营商和5G终端领域的最大“争议风波”。杨杰在一场论坛上关于2020年1月起工信部要求进网的5G手机必须满足NSA/SA双模的政策讲述，被华为消费者BG CEO余承东在朋友圈中转发。余承东表示“只有支持SA才是真5G”，直指市面上彼时大量仅支持NSA网络的采用高通骁龙X50基带产品的5G手机。一石激起干层浪，几乎所有的厂商和媒体以及社交网络舆论都被卷入了这场真假5G的风波，甚至从未关心行业发展的普通老百姓也开始问起：到底什么才是真5G？

这场风波甚至惊动了官方行业报刊《人民邮电报》和《人民日报》，两大官媒统统给出了NSA和SA都是符合5G国际标准的真5G、只不过是5G发展的不同阶段的解释，一时也对市面上大量上市的NSA 5G手机带来了一定的舆论影响。不过从销售结果看，似乎影响有限：2019年第三季度占据了一半以上5G市场份额的产品是搭载了骁龙855 Plus+X50基带的vivo iQOO Pro5G。而华为自家的双模5G产品目前出厂时也是默认仅开启NSA关闭SA状态，其宣传彩页上标注“视运营商网络建设情况推送开启”。而随着2019年12月新一批NSA/SA双模5G手机集中发布，这一争议逐渐退出历史舞台：毕竟从现在起，你就不会在中国市场再找到一部只支持NSA的5G新机了。

NSA与SA区别何在？

在当前，5G组网有两种模式——NSA和SA，即非独立组网和独立组网两种模式。首先是NSA非独立组网，它不是独立、完整的5G网络，而是一部分业务和功能继续依赖4G网络。其中的无线网络采用5G标准，核心网仍采用4G标准，主要支持5G增强移动宽带业务。而SA独立组网中的无线网络和核心网络均采用5G标准，可以发挥5G网络的多项优势。

那么NSA和SA有何区别呢？简单来说其实主要有三个区别：首先，NSA没有5G核心网，SA有5G核心网，这是关键区别之一;其次，在NSA组网下，5G与4G在接入网级互通，互联复杂，而在SA组网下，5G网络独立4G网络，5G和4G仅在核心级网互通，互联简单;最后，在NSA组网下，终端双链接LTE和NR两种无线接入技术，而在SA组网下，终端仅连接NR一种接入技术。总的来说，相比SA，NSA缺少了5G核心网，并且在5G-4G的互联上还有些拖泥带水。而这看似比较简单的构架区别，背后则有关于性能的指标差别，这些指标主要包括了网络时延、上行带宽、网络灵活敏捷性和服务可靠性等。

首先，NSA复杂的互联会影响空口时延，在控制面时延上，NSA组网下的NR锚定与LTE控制板，因此控制面时延基本与4G一样。在用户时延上，如果LTE与NR数据流聚合，那用户面时延也会受限于4G。其次，互联复杂还会影响切换时延，在NSA组网下，由于5G NR锚定于4G LTE，那么NR至NR之间的切换若发生LTE锚定改变，则需要更多步骤才能完成，总体花费时间较长。而在SA组网下，NR到NR的切换独立于LTE切换，同频切换时延仅需40ms，异频切换时延也仅需60ms，遠低于NSA的切换时延。低时延可以应用在各类场景中：工业应用和控制、交通安全和控制、远程制造、远程培训、远程手术等，并且在无人驾驶业务方面也拥有很大的潜力。其二在是上行带宽，由于NSA组网的终端天线要双连接LTE和NR两种无线接入技术，而SA仅需接入NR一种无线接入技术，若终端天线配置相同的话，SA组网的上行速率会远大于NSA组网的速度，理论上拥有一倍的差距。由于NSA在5G核心网、上行带宽、时延等方面的能力有限，会导致很多5G应用创新受阻，不过今天我们只谈论在手机方向上的区别。搞清楚了NSA与SA组网方式的不同也就明白了5G其实是并无“真假”之分的，只是两种5G组网方式稍有不同。

中国SA组网率先抢跑

关于NSA和SA，尽管舆论市场吵得火热，但运营商们持续在推进SA网络的建设：除了中国电信明确SA组网目标外，中国移动亦宣布自2020年6月起开始以SA为主要架构的5G网络实现规模商用——在2019年的建国70周年国庆大典上，移动就使用SA网络成功地为央视进行了5G+8K的超高清视频传输，进一步为SA网络的商用化作了“铺垫”。而在刚刚过去不久的12月18日，中国电信广东公司和中国联通广东分公司宣布在广州和深圳，在各自承建区域内同步开通了5G SA共建共享商用基站，并成功完成相关业务互操作测试，为后续SA共建共享大规模商用迈出了坚实的一步。

至于完全新建5G网络、并不存在既有网络升级改造的新晋运营商——中国广电，则是毫无疑问的直接使用SA组网，2019年9月份中国广电就在上海虹口启动了首批5G测试基站部署，其采用4.9G频段，计划2019年内在上海建成约200个5G基站。

中国运营商的SA组网方面的“率先抢跑”令全球5G产业链密切关注。2019年12月初的美国夏威夷高通骁龙峰会上，高通指出2020年全球仅有中国正式启用商用SA，于是高通决定在全新发布的骁龙765、865移动平台中全面支持SA，绝不放过中国这个庞大的5G市场。自此，“真假5G”的争议落幕，而中国运营商走在世界前列、抢跑SA组网建设的步伐才刚刚开始。

n79频段？毫米波？运营商和终端厂商的频段“拉锯战”

在5G发展伊始就有一个问题困扰着运营商和终端厂商：频段。频段是指电磁波中的一段频率，无线通信中会使用到电磁波频段中的一部分，而这一部分定义了无线电波的频率范围。连续的频段被叫做频谱，频谱作为一种资源，会被分割出许多个较小的频段比如n79（4400-5000MHz），每一段频谱都被定义成类似n79、n80、n81这样不同的频段。在目前的3GPP协议中，5G的总频谱资源分为FR1和FR2两个频率范围（FR，Frequency Range），其中FR1频率范围跨度很大，从450MHz到6GHz，也叫Sub-6G，意思是低于6GHz。FR2的频率范围是24GHz到52GHz，波长在毫米级别，所以也叫mmWave毫米波（严格来说大于30GHz才叫毫米波，不过此处为了好分辨，统称为毫米波）。

较高的5G频段使得基站的覆盖和耗电、手机产品的信号和功耗都存在考验，而只有更高的频段才能提供5G所强调的超高速率的传输。如何平衡？怎么取舍？在相对较低的Sub-6G频段和高频毫米波频段的选择上，全球开通5G网络的国家和地区大部分选择了成本和覆盖比较好平衡的Sub-6G频段。某些国家和地区一度出现Sub-6G频段的拍卖价一路飙涨而毫米波频段无人问津的局面——想必运营商自己内心也在盘算投入产出比的小九九。因此，除了需要顾及美国本土市场的高通之外，联发科、麒麟、三星、紫光展锐无一例外地在最新推出的5G芯片中选择不对毫米波提供支持。按照联发科的解释是：全球仅有3家运营商在采用毫米波，而且还是与Sub-6G频段混合组建的网络，我们认为目前Sub-6G将获得绝大多数的5G网络和使用者支持。所以，在毫米波这件事情上，其实大多数运营商和终端厂商达成了一致。

在中国，工信部分别向中国移动、中国联通、中国电信和中国广电发放了相应的5G频段。其中中国移动拥有两个频段，分别是频段号为n41的2515MHz-2675MHz（共160MHz）和频段号为n79的4800MHz-4900MHz（共100MHz）;中国电信拥有频段号为n78的3400MHz-3500MHz（共100MHz）;联通拥有频段号与中国电信相同的3500MHz-3600MHz（共100M），并且共用資源。中国广电虽然入局最晚，但手握n12和n28两个黄金频段（也就是所谓的700MHz）。移动的n41，联通电信的n78作为主力覆盖的频段，所有的终端厂商都给予了完善的支持。在NSA/SA风波结束之后，又一场风波从n79这里开始了：因为目前上市的部分新品双模5G产品不支持n79频段，而中国移动则在一份“5G手机技术要求”中要求具备n79的频段支持。这一争议又被舆论上升到“阉割5G手机”“假5G手机”的激进化描述中，多家手机厂商卷入其中。

按照中国移动的规划，拥有160MHz带宽的n41将作为目前主要的5G频段，目前尚未有大规模开通n79的5G基站，而且加入n79还会造成整机成本约4美元的提升，这是当下上市的5G手机中不提供n79支持的重要原因。vivo通信研究院总经理秦飞就在一场记者会上表示，是否加入n79支持将视运营商的基站开设情况而定。

不过中国移动显然不这么认为，进入2019年12月后，中国移动对n79的态度从“放任”转向“强硬”，在多个会议场合上强调进入移动渠道入网的5G产品的必须支持n79。不过在运营商不再主导终端销售的环境下，开放和电商市场唱大头的环境里，似乎终端厂商并不打算“完全配合”运营商的单方面要求。包括中国电信要求5G手机“不得支持CDMA网络”以及“强制开启VoLTE”功能，目前仍有部分5G手机为了保证偏远地区使用正常，依旧提供了CDMA支持。运营商和终端厂商在制式频段支持上的微妙拉锯战，也是当下5G市场里的又一片“暗潮汹涌”。

写在最后

目前，国内三大运营商的5G建设刚刚上路，这场波澜壮阔的5G大幕才刚刚拉开。2020年，随着5G SA网络正式商用，基站建设从核心城市走向广域覆盖，5G应用也将从“跑个测速”走向更多的务实化商业应用。不出意外的是，依旧会有很多意想不到的“暗潮汹涌”，但有一件事情可以肯定：无论多么“暗潮汹涌”，它都不会掩盖5G大潮真正的“澎湃而来”。