科技觀察—5G通訊—中移動、華為等產業交流

產業專家交流:

一、微航磁電:5G毫米波手機天線介紹——金屬邊框將被替代嗎?

——微航磁電總經理 周總

5G在中國的發展可謂轟轟烈烈,國家大力支持5G的發展。5G天線是未來終端面向用戶的一個最直接的觸角,天線做得不好,很多產品就淪為空談。

5G毫米波終端天線是目前比較熱的話題,終端比較複雜,用的是頂級技術和複雜材料。在終端領域上市的企業有許多,涉及到整個蘋果的產業鏈,例如華為、中興等,與終端交織在一起的企業比較多。目前,許多廠商、客戶比較關注的是5G興起之後,手機的金屬材料、陶瓷材料等還能不能用、好不好用的問題?在創業板開通之時,智能手機也在逐步推廣應用。智能手機產業鏈有一個特點,就是接了一個訂單之後,訂單會爆髮式增長,許多手機廠商選擇了上市。下面主要說明四個問題:

1、5G毫米波手機接收電波和系統特點

電波的特點是水平極換、垂直極換的,是定向的定向,影響終端中手機天線的分布。手機中的天線也是在多方位的掃描中。5G區分為小5G和毫米波段的5G。小5G採用的頻段不高,電波特點與4G的應用特點大同小異。未來毫米波段的電波特點會有不同。毫米波段的手機天線有多種應用模式:一個手機對兩個基站模式、一個基站對一個手機模式、一個基站信號對幾個手機模式等不同應用場景,這些都影響到終端中手機天線的布局。

2、終端毫米波天線布局

終端中手機天線的布局會產生線性的相控陣,很多點會正式布置在終端手機上面,不太可能布置在終端手機後面。毫米天線波段放置在終端手機的後面做成一個點陣的做法是錯誤的,這種手機放在桌面的損耗很低,損不了多少信號。從終端布局上來看,兩組陣子分別布設在手機正面的左和上兩個方向,這兩組線性相控陣天線水平和垂直掃描就可以覆蓋整個空間。兩組終端中天線的特點就是尋找新的信號和識別陳舊的信號,並迅速進行切換,這樣很多金屬邊框手機就需要孔洞進行信號傳輸。

3、天線與晶元一體化設計

天線與晶元一體化設計很重要,不論在終端還是在基站上都是必須就近。天線與晶元必須緊密連接在一起,因為毫米波段為了減少信號損耗,波長特別短。手機中的兩個角弧也比較重要,必須要組成一些子陣,這個部位的毫米波天線可以採用同一個移相子陣列再分裂組「孫陣列」方式來設計天線。蘋果公司的5G終端毫米波天線、八木天線在蘋果公司5G終端里的部署位置的後視圖,並進行了相關的專利申請。

天線與晶元一體化設計將決定了未來上市企業的產業鏈布局,倘若一些天線的設計公司,如果沒有進行一定的行業研究並在相關領域做一些預言的話,將會存在很大的問題。去年公布的線性相控陣的天線與晶元一體化的圖對金屬邊框如何開一些孔洞做了系統的介紹。金屬邊框在手機上游有很多的應用,金屬不僅需要美觀,而且要有一定的強度,防止了抓取手機的力度對內部進行一定的破壞。目前適合做金屬邊框的主要有(鈦)鋁合金、不鏽鋼、液態金屬等材料,這幾類金屬剛性比較強、磨鍊得比較高。在5G發展之後,未來兩年運營商主推的是小5G都還是用傳統的方式做天線設計。

4、微航「5G毫米波手機天線與金屬中框一體化、模組化天線」

特點:

(1)兩組天線,每組中有兩種極化方向布設在左和頂部兩個方向

(2)晶元和天線的一體化

(3)用金屬中框來做天線的一部分,採用「3D.PIW」工藝。3D.PIW工藝及塑膠工藝微型波導技術,是在SIW(基片波導)基礎上發展起來的綜合射頻器件技術。

金屬中框是手機重要外觀和結構可靠性的依賴,在5G手機中不可或缺。但是,中框將被穿孔和填充塑膠,塑膠與金屬中框之間有多重組合形式,例如:塑膠包裹金屬,甚至兩層包裹,一層是低介電塑料,內層是高介電或者磁性塑料;金屬在外,塑膠只是孔洞中填充;

RF信號,可以有3D橋接方式從電路模組中引出等。

近兩年要用的小5G也是以金屬邊框為主。毫米波發展之後,金屬邊框的孔洞需要塑膠填充。也有一種可能是,未來的金屬邊框的內外層都需要注塑,可能是金屬邊框出現替代品——塑膠。目前有強大科研實力和基礎的只有華為、中芯兩家公司。如果引入毫米波之後,毫米波起通訊方面的解決方案都是軟體替代晶元,目前毫米波相關的研究尚處於起步階段,5G毫米波頻譜劃分還需進一步確定,高通和三星能拿出毫米波樣品,其他公司也只是處在研發中。

二、中國移動:5G產業情況與相關問題探討

——中國移動網路規劃部負責人 鄭總

其實數據行業有很多信息是不對稱的,想要獲取一些像煤炭、鋼鐵信息,是不太容易的。這也是為什麼這個行業需要很多有行業人脈的人行業研究員來分析。我的PPT包含兩部分,一個是目前產業的情況;一個是大家關心的一些問題。

(一)目前產業情況

1、5G產業有多大

首先移動可能會貢獻8000億,其次電信聯通可能會貢獻6000億。移動在4G時代的投資額度大概是5000億左右,所以對5G投資8000億應該是沒有問題的。目前的時間節點——2018年,產業已經在提速了,國內的5G與國外是並軌在做的,實際上2018年2012年做4G網路的感覺是非常像的,2019年將類似於4G時代的2013年,會有很大規模的試驗。現在5G的很多晶元和技術,中國已經開始生產,國有製造會強勢起來,這意味著上游和下游的很多國家的產業都會被拉動,評估將超過十萬億。在產業鏈上,重點可以關注主策略和光模塊,後面可以關注一下輕金屬和有源天線,現在5G天線基本都做到有源天線了。在規模推廣上,需要尋找有能力生產的廠家。

2、5G有很大的變化,它在室內分布的投資份額至少佔比30%

什麼叫做輕金屬呢?那我們就通過RU,把射頻信號匯入天線輻射出去。到了5G之後,頻段就變得越來越高了,這就需要我們用一種低衰減的方式去發射信號,另外室內分布都是不支持3.5G頻段和26G頻段的,做徹底的改造是非常困難的。在4G時代,各主設備廠家都提出了他們自己的解決方案。本質都是通過BBU處理完接待信號之後,連到類似無線路由器上的AP上,它的建設方式只要拉網線就可以,比較容易。這是未來5G可以關注的點,會大量出現,而不是像現在4G的只是在高容量、重點場景出現的方式。

3、5G有個特點,它是政府參與推動的產業

中國在整個產業推進是有很強的話語權的。在4G時代,更多的是運營商花錢買設備去建網, 而5G是國務院、通信部、發改委這些政府的核心部門去牽頭制定策略的。另外,李強書記到上海之後,牽起了三省儀式,提出一起來做5G先試、先運的推動長江數字經濟發展的戰略。政府對5G的態度與以往的通訊不太一樣,經歷過4G時代之後,中國在互聯網上完成了彎道超車,所以政府將會加大扶持力度。大家推測下一輪發展的必然是數字經濟、智能製造、大數據、AI,這是社會主要生產發展的驅動力,只有把基礎設施建好,社會才能快速發展。所以國家已經把它作為經濟發展的基礎要務來推進。

4、4G網路和5G網路的區別

4G是流量經營,5G未來的需求是差異化的。5G比較經典的三大場景是:第一個是eMBB,這個是增長型寬頻,是4G的升級版;第二個場景是URLC,這是新的場景;第三個場景是大連接的互聯網,這是我們所說的萬物互聯。5G網路技術需求的差異性非常大,需要以用戶為中心去定義網路來實現複雜的配置。例如SDN、NIFA。如何讓網路配置更加簡單,同時如何讓銷售面向垂直行業的市場一線人員是需要,在做業務的時候直接通過AI手段就可以解決網路配置問題是我們需要關注的問題。

5、5G的關鍵技術

主要有五大關鍵技術:

第一大是多天線技術,在高頻部分會有很多天線,從工藝角度來說,生產這些天線很具有挑戰性,現有的傳統的天線廠家跟現在主流的5G天線根本不是一個技術等級,傳統的天線外面是鋁板和塑料殼,設計相當簡單。到了多天線,需要用RU 和天線進行集成,中間的設計非常複雜,存在一定的技術壁壘。當前廠商中,能做出3D MIMO,基本就可以做5G天線。5G的多天線可以有很多的陣列選擇,包括128、64、16的。陣指數越多,成本越高。中國未來可能會考慮選擇64陣的,因為64的可行性相對較高。多天線可以支持多重複形,比如,燈泡的燈光是自上而下直接照射到地面上,未來的5G天線,比如舞台上的跟蹤燈光的效果,它的能量的效率會更高,同時小區間的干擾也會變得更小;

第二個技術是整個網路的雲化,出發點是CT產業網和IT產業網。

第三個是物理層的靈活空口、波形、編碼等,該項技術主要是中國提出的。

第四個是UDN超密組網,可以提升網路容量,網路容量跟覆用度有關,一個小區域的容量是固定的,想要提升區域的容量需分裂出更多的小區,這便是超密組網的起源;

第五個是自動化切片,針對不同的垂直行業切片出不同的業務,還有IPv6對我們國家的安全有極其重要的作用,整個中國都用的是IPv4,而IPv4的伺服器都在美國,如果美國對中國採取諸如貿易戰類似的措施,對中國的影響還是非常大的。眾所周知,中國的互聯網還是很強大的,但是大部分互聯網的域名都是在IPv4上的,如果美國將IPv4.cn的域名關閉掉,那麼中國整個的互聯網就會癱瘓掉。為了躲避這些風險,像北斗、IPv6這樣的,IPv6未來會有很多的根節點在中國的各個區域,這樣就可以降低網路安全的風險。另一方面,IPv6的地址資源非常豐富,比如,每一粒沙子都可以有一個IPv6的地址,可以解決現階段地址不足的問題。關於5G,IPv6是我們強推的,我國肯定會借著更新換代的機會把IPv4全部換掉。

還有個是高階頻組網,包括60以上赫茲及60以下赫茲。高頻段意味著我們的覆蓋能力較差,3.5GHz的上下行差異為13個T,為了提升覆蓋能力,我們通過一些高低頻的載波聚合或者高低頻的SDUR來解決上行覆蓋不足的問題。

6、關於5G商用進程的預判

我們目前還處於規模試驗的階段,分為兩個階段:

第一個階段是三大運營商會在全國建立1200個機器站,主要做一些關鍵技術點的決策,包括網路架構、NIC、SC、充電選擇以及天線陣指數、雲方案的選擇,我們會在明年的2月左右公布結論。對於產業來說,方向是很重要的,生產什麼樣的產品也是很關鍵的。

第二個階段是面向未來的組網,在產品形態的各種標準確定下來之後,就會確定網路的運營和組建,這樣規模就會比較大,會到一萬載。5G協議標準分為兩個階段:在2020年的商用進程中我們主要關注eMBB(增強型寬頻,即4G的升級版),2020年之後,我們會慢慢引入uRLLC,mMTC。其中eMBB會在今年的6月份全部凍結,12月份凍結NIC、SC,第二版的協議會在明年的6月寫完。

7、物聯網未來的走向

現在NB很火,NB能滿足大部分業務的需求,2020年之前NB會被寫入5G標準,NB在未來會繼續作為物聯網大鏈接的標準。這是更加細化的標準進程,25的版本基本決定了絕大多數5G協議的內容,26版本會有一些新花樣,比如D2D,在之前的協議中都沒出現過。未來車聯網、車車間通信、車與路燈桿之間的通信均會用到這些協議。不需要通過核心網,直接實現兩個物之間對話,可以做到流量的等低下層;第二個是Unlicensed,是高通主推的,可以增加網路的靈活性。這是標準化方面。

(二)大家關心的問題

1、5G的建網策略

4G一般是花錢買設備去鋪網,商業模式也非常固定,比如從文本、簡訊、語音到流量經營,那麼5G的商業模式是什麼呢?商業模式是很重要的,會影響網路的發展和布局,全球運營商對商業模式的不同理解會決定其對布局的決策,目前美國的運營商認為拉光纖的成本非常高,因為5G的布局僅需要天線,這樣成本就會大幅降低,因此美國非常有動力去發展FWA(固定寬頻接入),推高帶寬、高容量的28T部分,而沒有推3.5G部分。相對來說,歐洲的進程就不是很快。日韓跟中國很像,他們主要做的是高頻部分。中國主推3.5G,其次還要做高頻部分,步調就與其他國家不太一致,這是由於中國對商業模式的理解不一樣,中國不僅僅想解決寬頻接入的問題,更多的是想解決普遍覆蓋的問題。

很多人或許不理解為什麼4G網路已經很快了,為什麼還要有5G網路呢?

(1)首先5G網路的速率比較高,比如無人機控制、雲端的AR、VR。比如VR眼鏡的終端、眩暈、耗電會給人帶來不好的體驗,人們還是希望VR能實現隨身攜帶,便攜操作,而這些都要靠雲端來放置複雜的解碼,解碼之後直接輸到眼鏡上,這樣就可以降低眼鏡的功耗。同時還可以無線自由行走,在城市任何一個角落都可以使用VR、AR。目前4G網路雖然號稱百兆速率,但是真正能體驗到的速率也就三四十兆,也並非隨時都有的穩定速率。未來是視頻爆發的時代,比如海康等企業的市值能達到3000億,是中興通訊的兩倍多,這是安防的需求。

(2)未來攝像頭是一個入口,現在攝像頭很多都是有線相連的,但未來的需求是無線相連,方便移動。對於未來的機器人,機器人對圖像及人的識別都依賴攝像頭,機器人一般不在本地處理,可能需要傳到雲端進行識別,這些識別需要穩定良好的網路,在這種驅動下,大帶寬就顯得很有意義。另外,在車聯網和工業控制方面以及醫療方面,幾毫米的差別是很大的,目前4G網路是幾十毫秒左右,有待升級換代。

美國的商業模式是固定寬頻接入,大概3000萬用戶中大概會有25%-30%之間會採用固定寬頻接入,日韓冬奧會做了生態性的覆蓋、多個攝像頭讓觀眾身臨其境體驗運動員的競技狀態,但大多不實用且非剛需。日本方面,主要應用在安防、高清視頻、車聯網、機器人和AR、VR。

2、什麼時候發頻譜

5G的頻譜在3.5G左右,一共有300兆,其中100兆只能在室內用,在4.8G一共有200兆,26G以上有2.7個G,我們的頻譜在高頻部分非常充足。目前韓國說6月份開賣,美國說11月份開賣,日本表示明年3月份之前要完成,中國表示要跟國際同步,2019年下半年或者2020年上半年。跟國際同步不會落後,儘早發會有好處,所以大概率是2019年下半年。今年下半年可能會對運營商明確一下牌照的使用情況。第二是發改委給出的利好消息。其實運營商使用頻譜是需要付費的,每1M的帶寬都要幾百萬。頻譜總體的租金由每年660億調整為69億,尤其是原本比較貴的高頻部分,租金下降比較明顯,低頻部分略作下降。

3、5G會形成什麼樣的新生態

(1)國內三大運營商在射頻資源上不共享

對於國內運營商來說,5G建設成本比較高,尤其是對中國電信和中國聯通,成本壓力比較大,他們應該會一起建網。移動建5G網也是有壓力的,但其資本應該可以支撐。但是我們未來應該看到共享的場景越來越多。

(2)新生態是全球五大運營商發起的ORAN聯盟

ORAN最主要的目的是推動5G設備的降價。ORAN聯盟目前還處於萌芽狀態,並引起了華為的高度關注。華為對於此事的態度還是保密狀態。ORAN聯盟可能會打破之前基站無線設備的「地盤」的概念,可能會打破原本絕大多數室分場景由主設備廠商承擔的傳統。目前來看,ORAN在推動室分場景設備廠商的變化上大概率會成功,但是在宏站上,這個還很難。從圖上來看,ORAN未來的解決方案和我們的新型室分的解決方案差不多。

4、關於中興事件

通信領域的競爭,就像是軍備競賽。美國很清楚通訊對於經濟的推動,專門簽訂了1.3萬億的法案來推動5G的頻譜。

(1)在中興事件之後,政府發表了較強的聲明。習近平書記就發表了關於網路安全的講話,網上有人把全國網路信息化安全會理解成網路安全會是有失偏頗的,這個委員會是中國管理網路最高的機構,不僅是管理網路安全,更是要實現網路數字化,用網路推動經濟發展的戰略的最高的委員會。

(2)4月22日在數字峰會國家再次發聲說要推動數字推進。中興事件是很大的事件,從一個小點去看,目前快速發展的,物聯網最重要的基礎元器件是模組,其中通信模組大概佔到了整個模組成本的50%,主要包括射頻、射頻晶元、功率放大集合濾波器。由於我國目前物聯網模組技術含量不是太高,所以國產化率還是挺高的。模組非常三類,4G、2G及NB網路。NB網路技術含量比較低,很多中國企業再跟進。2G網路價格比較便宜。4G的模組很多都在高通手上,高通的性價比非常高,如果貿易戰保持現在的狀態,哪怕中興不供貨,也不會影響物聯網的發展,如果貿易戰升級,美國禁止MTK、高通向中國供貨,這樣大部分廠商的生產能力就會不足,那麼4G模組就會岌岌可危,4G網路發展就會受到很大的制約,但NB和2G基本不受影響。中國聯通和中國電信的制式主要為FDD和CDMA,模組主要來自於國外,如果矛盾升級可能會對兩家造成比較大的影響。如果繼續升級,那麼中國的物聯網產業將會受到嚴重影響。

5、關於光纖光纜和C-RAN

在4G升級到5G時,更多的升級是光模塊和通訊設備,而原本鋪設的光纖並不需要重新鋪設。未來5G組裝是分散式的新型網路,也就是C-RAN,過去聯通和電信C-RAN比率比較高,而移動的比率比較低。未來,5G時代,中國移動70%的結構會改造為星型C-RAN結構,並對相應模塊產生需求。

三、華為:5G已來,從eMBB走向萬物互聯

——華為無線產品部COO 周總

5G時代是高度信息不對稱的時代。移動專家剛剛的發言深入淺出,談得非常全面,從市場空間到相關技術,包括未來的幾大投資熱點,可以看出這位專家平常與投資者有非常多的接觸和溝通。從另一個方面來看,移動和華為在很多觀點上都驚人地一致,可以看出華為一直同步地進行5G事業的推動。

網路上有一句流行語:「貧窮限制了我們的想像」很多人認為現在的手機業務充分滿足了現有的需求。但這種現象發生的原因在於,對於現有的支持領域或體驗來說,用戶獲得了一定的滿足感,從而使得對於未來想像空間的匱乏。從另一個角度來講,如果一個人想要做成一件事,可以做得很快;但如果大家要同時做成一件事,則需要大家共同的努力。也是出於這一原因,華為作為一個廠商更聚焦於客戶和商業應用,並在這裡和大家分享整個行業的發展現狀,同時也希望未來的5G得以健康發展。從健康發展來說,涉及到幾個方面,其中包括商業應用和網路技術等。今天就為大家介紹行業發展情況,並解釋如何利用管道帶來更好的用戶體驗,以及相應的產業結構。

1、5G常用技術

現在為大家解釋幾個常用的技術。一個是經常被提及的移動增強寬頻,這是3/4G時代運營商比較熟悉的領域;而不被熟悉的領域則是人與物的連接、物與物的連接。這一領域中關於NB-IoT潛藏了巨大的商業價值,甚至超出了目前的感知。對於NB來說,它的連接是窄帶,速率有限,應用存在局限性。車聯網是一個很大的概念,從最初級的以信息為基礎的通信,到eMBB業務,都可以稱之為車聯網,在後期更是有高質量的輔助駕。在這類更高級的應用場景下,5G就成為了必備的關鍵技術。

現在的5G技術,在高帶寬、低時延和可靠性來說還沒有滿足更大空間的5G應用,這也是低時延毫秒級技術的價值所在。移動寬頻方面,我們在IoT中強調20Gbps的速率,100M的連接可以做到隨時隨地體驗。目前日韓是網路技術非常成熟也非常發達的國家,他們現在大部分用戶大概是20Mbps的體驗速率,因此目前的用戶體驗還遠遠沒有達到一個更高的水平。下面會具體講到這些應用以及它們與5G網路的關係。

2、5G產業進程

NSA組網架構。最初的故事是這樣的,很多運營商已經在LT時代進行了大規模的投資,投資周期為5年或更長的時間,因此運營商在個別區域還沒有將投資回報完全接收回來,現在行業內還沒有足夠大的資金進行投入。但是對於投資熱點,他們仍然存在額外的需求,並且在運營商內部有很大的品牌競爭壓力。非獨立組網在節省投資成本的情況下,又不影響用戶體驗,可以作為一個節省成本很好的方式。

這幾個月的標準聚焦於增強移動寬頻。2019年底R16版本出台之後,才會有完整的高可靠、低時延版本,以及LMTC。目前URLC是相對於之前來說創新性比較強的業務和體驗,R15會在無線側方面實現一些技術,整個端到端還要引入核心網,實現端到端的網路切片。 URLC在端到端的體現可能要等到R16。目前大連接基本上已經滿足了大部分需求,R16會繼續去做這樣一個標準,但是做到何種程度仍是一個未知數。即使萬物互聯現在已經成為熱點概念,但我們應該清楚地認識到R15仍然以eMBB為重點,在2020年之後才會啟動URLC這種能夠實現智能駕駛、智能製造的應用。 當然上述應用的推行不僅以網路為基礎,更有賴於整個商業模式和終端產業的實現。

3、華為5G進展

在終端方面,華為在3GPP標準下已率先完成第一個小型號的切片,和預商用的CPU。 這樣的技術可以上天、入戶、可以在車輛中進行應用,實現了小型化,不像現在其他測試的FPTA等技術需要一個像機櫃那麼大的終端。

為滿足市場需求,19年三季度會提供5G智能手機。3.3~3.8GHz將是最先實現商用的頻段。國際上也很關注這一頻段,但由於不能很快的清出這一頻率,考慮到5G進程,因此國際上其他國家正在28GHz上做文章。毫米波無論在穿透信號還是在信號損耗上面都會有比較大的挑戰,因此他們的前期應用主流主要在家庭寬頻。更低的頻段能更加連續地做信號傳播,因此我們使用3.6GHz的頻段是有一定優勢的,包括歐洲,相信他們也將成為第一批進行5G商用的國家。

4、未來促進網路流量需求的元素

我們進入了社交2.0 的時代。大家原來發簡訊,後來是發照片,現在開始發抖音,可以看到未來視頻的交互越來越多,視頻的上傳和下載以及實時的需求將會越來越大。未來能觸發更多網路流量需求的元素包括:

(1)解析度。經過華為的技術研究,通過人手的大小和比例來看,人手所持終端的大小最合適的大小僅有5K。

(2)從全球來看,很多地方可以通過無線方式提供類固網家庭寬頻服務,這一點可以通過5G來實現。這樣的情況下整個5G帶寬將會更上一個台階。

(3)新的業務。VR、AR將會需要更大的帶寬。

a.解析度。從1080P 到2K到現在普遍的4K,甚至到人眼能識別到6K的視網膜頻率。

b.人眼視角。比如目前HTC的VR設備,水平視角為110度,如果未來視角能做到更大,業務需求也會變得更大。

c.自由度。現在大部分的場景為3個自由度,也就是能看到所看到的視角;最後到6個的時候,不僅能看到人所看到的視角,還能看到走向和在哪個位置看你的視角;未來到N個自由度的時候,手持的物品會不斷翻轉。有更多的維度產生業務的需求。

總之虛擬世界更多的呈現會給網路帶來更大的需求。

但是從個人角度來講,現在的VR我超過5分鐘就不願帶出去了,因為太大了。從華為研發角度來講,VR的空間還是很大的。目前有兩種VR。第一種是手機VR,一個將手機放進去的盒子,體驗和解析度非常低,局限於手機的內存和CPU的處理能力。第二種是連接PC機,體驗效果比手機好很多,價格也相對昂貴。現在將連接線撤掉,以前是有線的,現在可以是無線的,加上一種叫做Wigig的類似於Wi-Fi的先進技術,但始終無法解決成本高昂的問題。

5、雲化網路

以上場景也是需要更高帶寬的原因。雲化網路將原裝的CPU等處理器放到雲端,能夠極大地提升體驗空間,提升相應和渲染能力。它所帶來的好處就是使得終端變得小型、輕便,並且降低成本。雲化能讓大眾才能享受到良好的體驗,為產業帶來廣闊的發展空間,相信未來兩年將是重要的發展方向。

這些與華為有什麼關係呢?華為主要聚焦於做好整個互聯網設施的業務,但我們今天已經站在整個產業的最前端,因此我們需要做大這塊蛋糕,去探索未知的領域。並不是說華為要去做雲化、終端的產業,更多的是與合作夥伴一起去探索。我們是一個開放的驗證和探索的平台,並不聚焦於這一產業或設備的探索,而是對於整個產業預測和空間的探索。

6、視頻方面的未來需求

需要實時性反饋的場景。以前大家都將視頻下載到手機、pad等終端設備再進行本地播放,未來大家可能會進行實時播放。VR時代設備通過動作的變化可以實時反饋相應的畫面,所以需要更大的帶寬和更低的時延來滿足更好的體驗需求。技術層面上,為什麼(未來)比現在的視頻業務需求更高?因為現在是壓縮解碼,好處是壓縮比大,缺點是實時性較差;未來提高實時性,做到更及時地響應動作變化,實時壓縮就會輕,壓縮比低,對網路的需求會進一步提升。

以上是講視頻流的成長方式,包括VR、AR、全息。為什麼機器也需要視頻?就像在智能工廠裡面,就像海康威視銷量大,因為(海康威視)通過攝像頭的識別作為機器的視覺系統,去做面部捕捉和安防;第二個用途是定位,去排障,去判斷具體的工程應用。像天貓,無人超市掃二維碼,數據量是非常低的。但是之後掃車牌、掃人臉識別,對圖像的分析要求和上傳的要求就比較高了。工業級的應用有更高標準的要求,圖像不能有過多的壓縮比,要求非常清晰,不僅限於10M、20M級別,要達到gbps級的追求。(P8)現在大家用手機的時候用到視頻,使用時間不是很長,未來機器會7×24小時不間斷應用。從使用來看,人和機器使用視頻所佔的流量比例都會不斷上升。

7、從傳統的鏈式生產鏈轉向柔性製造

剛才提到了5G大帶寬幫助工業進行5G應用,這一頁是講工廠如何從傳統的鏈式生產鏈轉向柔性製造。柔性製造是面向新產品變化頻繁,需要變換生產線,滿足製造需求,尤其是3C產業。如果能將工廠的各個部分進行模塊化、無線化,靈活的改造工廠;無線網路可以更少的破壞現有設施,維護、故障排查更便捷。所以無線網路可以幫助智能製造的網路部署:一是可以推進設備模塊化,二是避免破話現有的有線網路,成本降低。為什麼只有5G可以辦到?1)上行帶寬大,例如為何幫助視頻的快速定位。 2)低時延可以幫助個模塊無縫同步協同,提升應用效果。3)高可靠性,保證工業級應用不間斷 我本人之前是搞做標準的,很了解工藝。在wan側的應用還是要打問號,wan側要有電信級的可靠和快速穩定給大眾。如果只是在家上網或發郵件,包發錯了或誤包率高,重發即可,但在智能工廠和車車通訊要求會高;用戶是否會把車輛安全調度交給通用伺服器,一個可靠性不強的網路?這是虛擬化和開源在專業級電信需求領域應用的挑戰。

LT帶寬20M,5G運營商希望能分到100M。原先上網20M,未來要上G,隨時隨地至少100M,處理量暴增。晶元處理能力能不能跟上,功耗散熱和功率要求也高,通用伺服器面對的挑戰可想而知。夢想很美好,現實很骨感。

8、5G未來應用場景

(1)無人機的應用:無人機飛遠了會報警,因為通信靠wifi,飛遠了信號穩定性差,定位也不好。現在華為正跟合作夥伴將蜂窩網路應用於無人機,更可靠更長距離的保證無人機的自動巡航或遠程操控巡航。還有像站點巡檢、電力巡檢、安防人臉識別、農林牧漁、物流、3D測繪掃描等層次都會做應用推廣。過去LT應用2.6G高頻,現在部署在80M。我們會逐步將網路逐步升級。完成現有的建設之後,我們會考慮其他應用場景(例如偏遠地區的農業)。

(2)華為也和醫療機構進行合作,主要承擔網路承載,保障網路通信的工作。比如遠程的超聲波和B超。現在主要是配合醫護人員的經驗,讓他們在大城市的辦公室就可以遠程為患者服務。現在遠程B超很快可以應用了,遠程手術還不太現實。

(3)信通院和GSMA智庫的數據,2020年,將會有300萬的5G用戶,2025年會有超過3億用戶,我們要對產業期望高。注意這裡面是不含機器的。左邊的2.9億是2030年,比較接近。

希望通過這次交流,大家能夠知道華為不只是做paperwork,而是在項目和合作中把產業中的應用做落地和探索實踐。

四、光迅科技:光迅科技公司情況和5G風口光迅科技的機會

——光迅科技華東區市場總監 馬總

先介紹一下光迅科技。我們是比較熱門的板塊,有的時候量子通信,有時候寬頻中國,有時候5G。光迅科技2001年脫胎於郵電部物理器件研究所改制企業,2009年在深交所上市,2011年和烽火旗下wtd重組,2012年完成。從無源到有源一系列的產品線的研發、製造、生產和銷售能力都有。全球市場份額6%,本土市場29%,全球第五,前四都是國外廠家。

5G光迅能做什麼?與4G相比,5G的基站數量會是三到四倍。估算5G基站數量大概在1000萬,模塊數量有1個億。5G和4G不一樣,分為前傳、中傳和後傳。光迅可以提供的產品包括前傳25G光模塊,中傳、後傳的10G、100G、200G、400G。光迅科技的核心競爭力:A股唯一25G光晶元生產和量化能力,唯一量產10G以下DFB APB的晶元,實現全系列10G中短距離晶元的試製。大家知道國內光模塊廠家很多,深圳和武漢的都是外買然後自己封裝,受中興類似情況影響大。我們引以為豪的光迅的核心競爭力10G和25G中短距晶元自製自產能力。來的時候我看到這樣一句話,給我很大信心,2018年1月工信部出台了中國光電子發展的5年路線圖,到2022年中低端光電子晶元國產化率要超過60%,高端要突破20%,國內企業佔據全球光通信器件市場份額30%以上,有一家進入前三。我們給自己壓力要擠進前三。

我們除了5G還在做量子通信、寬頻中國、雲計算等。現在跟阿里、騰訊、百度有光模塊合作,還有MPO、線版也都是大分額供應商。量子通信領域,在合肥與中科院博睿研究院在山東成立了國迅公司。

五、問答環節

Q1: 毫米波方面會在2018年或者2019年進行部署嗎?

(毫米波方面)國家層面2020年前商用還是以3.5G為主,國外運營商26G28G比較成熟了,所以說國內做一些測試一些演示沒有問題。26G外場測過了,達到十幾個G沒有問題的。現在網路第一階段到2020年還是解決覆蓋問題,毫米波更多是解決容量問題。所以在這個階段毫米波的商用還不是特別明確。這是一個很重要的方向,中國國內產業發展技術瓶頸技術壁壘特別高,毫米波到了幾十個G對我們期待的數模裝換,晶元要求很高,國內目前沒有能力。所以提前商用對於國內廠家會造成比較大的影響。所以整體考慮再往後放一放。

Q2: 在5G推進節奏中,哪些環節會是制約的因素?

A1:一是商業模式,5G爆發的商業模式,除了流量之外還有什麼。移動是從七千億的收入漲到一萬億,三千億隻能從物聯網5G這邊挖出來,但特別成熟的商業模式還是沒有。二是5G是產業的本土晶元的問題。光模塊裡面核心元器件都是國外的。國內未來發展還是希望不受制於人。這部分如何突破也是關鍵一步。

A2:從終端的角度來說,5G對實體產業已產生很重大的影響,手機終端的生產已經完成了切換。目前國內廠商在關注全世界市場,包括中國移動,還有華為,已經佔領了國外的中低端市場,國外廠商更關注全球市場。中國未來5G如果前段時間推小5G、中頻段,是不是毫米波就不做了呢?不是的。日本韓國都很關注毫米波手機如何生產。現在大家在3.5GHz小5G方面的天線這些東西照做,毫米波成為了攔路虎。毫米波制約部分是毫米波元器件,制約著發展,運營商將建網時間往後延。目前毫米波晶元耗電量大。工程樣機收發信息沒問題,還是受晶元發展的制約。給了兩年時間,看晶元技術的進展了。

A3:中國在5G時代步伐相對於3G4G大幅靠前。第一還是商業模式,現在運營商受到互聯網的挑戰,網路帶寬管道越來越完美,而盈利是否可以達到線性或良性的增長。比方說網路低時延和對於垂直行業的價值能反饋到盈利上。垂直行業比如智能工廠,如果全能採用中國移動的垂直網路圖提供服務,可以去接管IT團隊,減少人力資源。未來自動駕駛需要專用車道,未來交通部也要出台匹配政策。最後運營模式,車與車之間通信怎樣去收費。因為有了這個商業模式,他們才會放量去投資。從另外一個方面來講,建設5G,大家都希望每比特成本下降。每比特成本下降技術角度沒問題但需要靠量,所以需要全產業鏈來合力。比如從頻譜來講,3.5G上面先走一步,慢慢再向毫米波和其他方面發展。晶元基站終端都是需要靠量然後才能打造產業。中國上下遊方面都會有比較大的興起。

A4:從光模塊細分的方面來看,關鍵在於晶元。光迅優勢在於25G中長距晶元都是自研自產的。光模塊很簡單,外購激光器探測器貼片封裝即可。但要做裡面的器件,要做到自研自產大規模生產能力很欠缺。光迅在5G領域25G光模塊已有規劃,今年下半年會有小批量出貨。在回傳應用上10G200G400G模塊在2020年要小批量供貨。

Q3:華為晶元相比高通是否達到相同水平?

A1:從原始設計到產品設計需要很多環節,是否都是自己完成還需要了解。對華為晶元有信心,不了解是否可取代美國。

Q4:美國如果對中國5G相關晶元禁運,是否會顯著推後中國5G發展進程?

A1:目前還沒有明確答案。中國不可能和美國一直打高科技企業貿易戰因為沒得打。個人表示樂觀,不會影響到中國5G發展。

A2:中興方面晶元最終解決方案使用軟體代替硬體。在無線方面,基帶信號方面晶元運算速度再高也可以用軟體實現。國外是硬體強一點。隨著時間推移,晶元工業走向7納米,耗電量變低同時國內研發能力進步。中科院自動化所預計發布通用運算晶元。我國在演算法方面有雄厚的實力,這對中興是好事。

Q5:5G方面中國哪些公司會有突破打破僵局?

A1:主要突破還是設射頻,包括高速集成電路的設計,有些公司股票漲,但真正做的怎麼樣不好說。

A2:像運營商如果更多的發一些標準出來,更多的宣傳科普,可以使得更多的中小型企業加入到5G進程里來。因為往往科學技術的發展都是中小型企業發起來的,上市企業有時候會滯後一點,那麼中小企業屬於弱勢,對於行業而信息渠道方面有缺陷。如果說運營商可以把這些標準協議可以更多的發布,那麼中小型企業可以參與進來,那麼進度就會很快。運營商把一些環節和產業結合,會極大促進產業界的發展。

Q6: 最先出來,且有社會意義和經濟價值的應用產品有哪些?

A1: 三個。第一個是攝像頭帶來的大量視頻業務。第二個是車聯網。車的安全性還是以車的智能為主。第三個是工業互聯網的工廠機器相聯,包括高速相聯(工業監控)和低速相聯(感測器)。這塊是國家戰略性支持的。

A2: 從技術可行性和商業模式的配合程度上來說,首先就是視頻業務(AR,VR),短期比較明確,能夠帶來爆發增長。其次是車聯網包括信息通訊和視頻實時監控回傳,都是很快能在業界看到。但是真正做到無人駕駛,還缺乏很多相關制度,產業挑戰也很大,節奏會遲一些。第三是智能工廠,需要內部行業標準的突破,是兩個行業之間搭橋溝通的過程,也需要一個過程。

A3: 5G基站數量在1000萬,光模塊數量在1個億。第一階段和第二階段25G模塊有一個下降的過程,第一階段55美金,第二階段30美金。在這個過程中有40億美金的商機,那麼把這個蛋糕切多少塊,就是我們需要關注的問題。

Q7: 三大運營商都提出要大力發展物聯網,到目前為止進展如何?目前5G外場測試的比例有多高,未來競爭格局演變情況?

A: 物聯網發展與地區經濟發展十分相關。從江蘇的情況來看,經濟相對較好,無錫市物聯網用戶超過1000萬,很快物聯網用戶就會超過傳統手機用戶。蘇南區域有很多自己生產物聯設備的企業,運營商直接跟企業談,載入物聯網模塊,發卡就很容易。比如摩拜單車,三表(水電氣表),路燈控制。這三塊目前是物聯網的大頭。目前物聯網增長趨勢與之前預期一致。

關於SDN新技術的應用,目前這個網路實驗階段有兩個方案:核心網方面傳統的專用儀器一套,虛擬化設備有一套,兩套都會測,但未來會實用虛擬化設備,最終的目的還是降低5G的成本。

Q8: 有沒有技術變革能夠帶來比較大的市場競爭格局變化?

A1: 5G時代後手機配件一定會有顯著的改變, 比如天線。產品推入市場的速度可能對競爭產生顯著影響。比如某家廠商出了一個上網的盒子使用毫米波技術,耗電量大一些,但是非常穩定,能夠解決視頻傳輸問題。在手機領域,因為電源限制所以被用戶體驗卡住,啟動會慢一些,但是工業領域因為不受電源限制,所以啟動會快一些。

A2: 每天一點點技術的改變都會對產業上下游產生翻天覆地的變化。總會有人不斷做出新的探索,他們會論證這條線路對於最終的行業是好是壞,不能固步自封。通信是民生的基礎設施,我們要把網路的可靠性擺在首要地位。我們在接到新的技術挑戰時要以開放的態度面對。在變革中一定會有華為這樣有探索精神的企業出現。中國時5G的首要市場,能夠給產業帶來大機會,不能錯過。

A3: 5G的爆髮帶來光速光模塊,但有些廠商會比較困難,比如只做封裝,沒有核心技術的企業。高端晶元並非隨意獲取。這對光迅是個利好,因為我們25G和40G的晶元都是自研自製的。這對於國內光模塊晶元本土化對的過程會有推動和刺激。


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