从5G通信模组到数字化转型

yanyahoo 2020-11-18

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编者按

2020年10月29日，以“物联发展新机遇数字经济新动能”为主题的“2020浦江创新论坛·新兴技术论坛 I”圆满落幕。邀请国内外致力于智能物联网（AIOT）技术研发及产业化的机构与知名管理者、科学家和研究专家，分享技术最新动态、经典案例和经验，探讨物联网技术的新机遇和新场景。我们将继续刊发演讲报告的精彩内容，本期报告来自上海移远通信股份有限公司副总裁郑雷。

一、蜂窝技术的演进及5G发展

助推数字产业转型以及当前面临的机遇和挑战，30多年的漫长发展史，通信技术从1G演进到5G，是人们对沟通和体验的无限追求，推动了整个移动通信技术的发展浪潮。我国通信技术后发赶超，实现了1G的空白、2G的跟随，3G的突破、4G同步，到5G时代的引领，也是一个历史性的跨越。一方面，人们对于极致体验的要求，使得蜂窝技术向低时延、高带宽演进；另一方面全球物联网蓬勃发展，使得蜂窝技术在4G开始，往小数据、低功耗、低成本方向演进。

2019年，R15作为第一阶段5G的标准版本，于2019年9月冻结了SA标准，受垂直物联网行业的驱动，Rel-15 SA模式组网在2019年下半年开始在国内迅速验证；2020年7月国际电信联盟远程会议宣布3GPP 5G技术满足IMT 5G技术标准的各项指标，成为5G三大应用场景之一的核心技术，未来也将跟随5G技术的标准演进。

R16作为5G第二阶段的标准版本，主要关注垂直行业应用及体系的提升，主要功能包括面向智能汽车领域、交通领域的5G V2X，工业IoT等。移远通信公司在5G汽车车联网这方面发展比较迅速，主要应用领域为新能源汽车，包括世界顶尖级汽车。

R17目前已经启动准备工作，预计在今年12月开会讨论。

NB-IoT已商用4年，以其低功耗、广覆盖、大连接的特性，在表计以及城市公共设施建设类终端应用上已取得良好成效。R14标准在移动性及传输速率上做了明显的提升，满足了定位、移动性及多路传输的需求，并将随着5G标准技术演进。5G在标准设立之初，就充分考虑了面向人和面向物的通信，5G eMBB、uRLLC、mMTC，分别实现IOT/AIOT的大带宽、低延时及广链接特性。直观来说，目前5G较4G相比，速率提升5-20倍，速度快了100 倍，时延降低10倍，更稳定、更可靠，且容易部署。

目前，亚太和欧洲优先部署X86级北美毫米波为主，日韩两方面都有。下图展示的是LPWAN网络覆盖情况，北美及拉美区域主要以CatM为主，也提供部分NB网络覆盖；欧洲是两者都有；国内主要以NB为主，并且网络覆盖日益完善。移远通信从2014年开始一直在持续投入，是率先引用NB模组的供应商。

目前中国拥有最大规模5G网络部署，超过14万个基站，2500万个5G用户。截至2020年底，基站数量将超过 60万个，领跑5G商用。欧洲，美国紧随其后，欧洲已在15个国家实现5G商用，包含27家运营商，美国4家运营商实现5G商用。

全球物联网持续增长，我们预计2024年全球5G的社会出货量将超过10亿台，整体IoT设备的出货量能超过16亿台。人们说4G改变生活，5G可能改变社会。

二、5G+ 赋能千行百业数字化转型升级

IoT市场具备“薄利、小众和碎片化”特征，需要为客户提供强大的产品体系、支撑体系以及稳定性支撑。5G NB-IoT产业应用是非常广泛的，包括智慧城市、智慧医疗、智慧工业、智慧农业等。

移远通信为客户提供2G/3G/4G/NB-IOT/5G全产品线支撑，产品主要是有蜂窝通信模组、WiFi等，2019年在模组行业的销售额和销售量已是全球第一。截至目前，移远已连接2.5亿台设备，服务全球5500+客户，服务5G终端客户超过1000家。

三、5G产业应用机遇与挑战

5G是一个机遇，自2017年12月3GPP就完成了首个5G NSA版本的标准，以满足部分运营商率先开展5G运营的需求。在2018年6月份冻结了首个5G SA标准，中国在建设NSA网络的同时，开始测试SA网络，并在2020年启动部署。国家新基建以发展理念为引，以技术创新为驱动，以信息网络为基础，基于新一代信息技术演化生成的基础技术，比如以5G、物联网、工业物联网、卫星物联网为代表的通信网络基础设施，和以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施，以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等，都与通信终端触手，强力助推5G建设力度。

同样，5G也面临着挑战。5G通信技术复杂度较高，商用时间仅一年，需要在商用过程中不断进行迭代，直到基本达成基础设定目标。技术侧，5G通信模组还都处于研发阶段，还未达到大批量出货，处于小批量研发阶段。通信运营侧，5G基站总能耗可能为4G的4-9倍左右，5G的能效是4G的27倍，需要运营级收益的平衡。采用基站休眠的方案，通过智能关闭5G、关闭毫米波频段网络、载波休眠等，采用AI技术来精准预测网络业务与网络无线资源，自适应采取休眠措施等方案。终端侧，行业热情高，但技术复杂程度及投入产出比仍然是影响终端集成5G的关键因素。产业链侧，各环节目前仍然属于技术磨合期，终端属于商用初期，从芯片厂商、模组厂商、终端到运营商，都在积极探索寻求价格、行业价值的平衡点。