特約撰稿人|宋向東
5G已經(jīng)成為全球運(yùn)營商都要搶占的科技制高點(diǎn),各國運(yùn)營商都在紛紛發(fā)力,爭取實(shí)現(xiàn)5G引領(lǐng)。就目前的研發(fā)測試進(jìn)展看來,美國的5G發(fā)展勢如破竹。
咨詢公司Arthur D Little(ADL)在2017年6月發(fā)表的一份報(bào)告中稱,盡管5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)仍在完善中,但根據(jù)AT&T、T-Mobile、Verizon等公司已經(jīng)發(fā)布的一系列公告可以判斷,美國有5種5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式:一是采用5G固定無線接入向住宅提供千兆寬帶服務(wù),作為光纖到戶的最后一英里解決辦法;二是用5G實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等新應(yīng)用;三是用5G向企業(yè)提供高可靠、低時延網(wǎng)絡(luò);四是把5G作為實(shí)現(xiàn)機(jī)器對機(jī)器(M2M)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)發(fā)展的一種方式;五是通過5G網(wǎng)絡(luò)向消費(fèi)者提供全國性完善的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)(IaaS)。
美國大多數(shù)家庭都依賴固定寬帶,因此,目前5G固定無線接入是最受關(guān)注的5G應(yīng)用之一。5G固定無線技術(shù)為電信運(yùn)營商提供了絕佳的機(jī)會。因此以5G固定無線接入為先驅(qū),美國三大移動運(yùn)營商的5G應(yīng)用和規(guī)劃已全面展開。
早在2017年,AT&T便為商業(yè)和住宅客戶推出了一系列5G固定無線技術(shù)試驗(yàn),以便深入了解毫米波性能和傳播特性。在AT&T測試的傳輸方案中,主傳輸通道由光纖承載,連接家庭或企業(yè)的最后一段由毫米波承載,AT&T希望通過5G固定無線接入傳輸DirectTV Now的電視信號。
據(jù)rcrwireless.com報(bào)道,AT&T在2018年8月31日宣布,印第安納波利斯將成為其第7個5G城市,之前宣布的城市有亞特蘭大、夏洛特、達(dá)拉斯、俄克拉荷馬城、羅利和韋科。AT&T最初計(jì)劃在12個城市推出5G網(wǎng)絡(luò),到2019年增加到19個城市。2018年10月28日AT&T宣布,在德克薩斯州的韋科市商用5G網(wǎng)絡(luò)上,采用了高通公司的Snapdragon X50 5G調(diào)制解調(diào)器,連接的終端設(shè)備“puck”,被稱為Netgear Nighthawk 5G移動熱點(diǎn),并在符合5G NR標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,第一次完成了5G數(shù)據(jù)傳輸。繼Verizon之后,AT&T也宣布要在2019年推出5G智能手機(jī)。
Verizon于2018年10月1日宣布,在薩克拉門托、洛杉磯、休斯頓和印第安納波利斯的部分地區(qū)推出5G家庭寬帶服務(wù),稱之為Verizon“ 5G Home”。該服務(wù)可提供300Mbit/s的網(wǎng)絡(luò)速率和1Gbit/s的峰值速率。Verizon采用的標(biāo)準(zhǔn)為“獨(dú)特5G標(biāo)準(zhǔn)”,即5G TF標(biāo)準(zhǔn),但該公司表示,今后要將5G TF標(biāo)準(zhǔn)遷移到3GPP 5G NR標(biāo)準(zhǔn)中。
對使用Verizon 5G固定無線寬帶的用戶,Verizon向用戶提供5G家用路由器和Google Chromecast設(shè)備(一款小型接收器,可以插入電視機(jī)背面的HDMI接口,把電腦或其他設(shè)備上的流媒體內(nèi)容以無線方式傳送到電視上),用戶可選擇Apple TV 4K或YouTube電視進(jìn)行收看,加入Verizon“First On 5G”計(jì)劃的會員可獲得三個月免費(fèi)服務(wù),之后每月費(fèi)用為40美元,非Verizon Wireless客戶,每月費(fèi)用為70美元。傳輸方式為骨干網(wǎng)使用光纖傳輸,入戶則采用毫米波傳輸。
Verizon提供的“5G Home”新服務(wù)引起了廣泛關(guān)注?!?G Home”是在用戶住宅附近安裝毫米波天線,通過無線方式與每個家庭的5G家用路由器和Google Chromecast設(shè)備連通,無需鋪設(shè)光纖,這對Verizon公司來說是重大利好,5G Home服務(wù)使5G真正走向商用,如圖1所示。
圖1 Verizon的“5G Home”服務(wù)
此外,Verizon將依靠NGPON-2提供多個波長來支持5G基站的移動數(shù)據(jù)流量回程。Verizon在2018年12月4日宣布與三星公司合作,要在2019年上半年推出5G智能手機(jī)。
隨著IP網(wǎng)絡(luò)成為新興捆綁服務(wù)市場的基礎(chǔ),寬帶已成為美國電信市場增長最快的業(yè)務(wù)之一,競爭也特別激烈。寬帶服務(wù)在美國發(fā)展很快,由2003年12月的1990萬線發(fā)展到2007年12月的6110萬線,這些大都用于家庭,因此家庭寬帶服務(wù)也是競爭最激烈的領(lǐng)域。到2017年美國已有1.1億個家庭擁有固定寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入,而2009年僅為8000萬個。
2 0 07年12月美國寬帶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成比例為:同軸電纜占48.8%,DSL占35.1%,光纖占2%,其它占14.1%。根據(jù)日本總務(wù)省2017年9月14日公布的數(shù)據(jù)顯示,美國移動寬帶服務(wù)約占互聯(lián)網(wǎng)市場的71%,其余為固定寬帶接入方式,這其中CATV同軸電纜市場份額最高,高于50%,其次是DSL用戶占比約為27%,而使用光纖線路的用戶占比僅略高于10%,采用固定無線方式的用戶占比不到10%。這些年,美國寬帶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成比變化很大,DSL用戶數(shù)在下降,CATV同軸電纜和光纖用戶數(shù)在上升。2018年1月美國寬帶服務(wù)市場狀況如圖2所示。
從圖2可以看出,Comcast、AT&T、Verizon、時代華納和考克斯公司市場占有率排在前五位,而T-Mobile市場占有率不高。5G固定無線接入方式的出現(xiàn)給市場注入強(qiáng)大動力,也帶來了機(jī)遇。
圖2 2018年1月美國寬帶服務(wù)市場情況
在2018年6月,New T-Mobile公司宣布,它的目標(biāo)是要成為全美第四大互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商,這是New T-Mobile雄心勃勃的家庭互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃。2018年4月,T-Mobile宣布與Sprint合并,組建“New T-Mobile”,隨后宣布了其寬帶服務(wù)計(jì)劃。合并后的公司擁有1.26億用戶,更接近AT&T的1.41億用戶和Verizon的1.5億用戶。據(jù)Sievert預(yù)測,到2021年,New T-Mobile將擁有190萬家庭無線寬帶用戶,到2024年將擁有950萬用戶,到2024年有望成為全美第四大家庭ISP。
T-Mobile計(jì)劃使用5G固定無線接入來挑戰(zhàn)Comcast和Charter等有線電視公司在固定寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)市場中的霸權(quán)地位。New T-Mobile計(jì)劃到2024年能夠?yàn)槿珖?2%的郵政編碼地區(qū)提供寬帶接入服務(wù)。New T-Mobile家庭無線寬帶產(chǎn)品到2021年將為美國全國各地的消費(fèi)者提供平均下載速度為100Mbit/s的傳輸服務(wù)。到2024年,T-Mobile業(yè)務(wù)范圍將覆蓋超過2.5億人,數(shù)據(jù)傳輸速率超過300Mbit/s,其中有2億人使用傳輸速率超過500Mbit/s的業(yè)務(wù)。New T-Mobile公司計(jì)劃在城市和農(nóng)村地區(qū)部署固定無線服務(wù)。除了提供家庭互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品外,T-Mobile還允許其移動用戶使用智能手機(jī)在家中創(chuàng)建Wi-Fi熱點(diǎn),以便為筆記本電腦等家庭終端提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
T-Mobile也在積極建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)。在2018年10月,T-Mobile宣布,以35億美元的價格向諾基亞公司購買5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,開始進(jìn)軍5G。早在2018年2月27日,T-Mobile公司就宣布,2018年在30個城市建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò),其中紐約、洛杉磯、達(dá)拉斯和拉斯維加斯將成為2018年首批擁有T-Mobile 5G網(wǎng)絡(luò)的30個城市之一。T-Mobile宣稱將于2019年在紐約、洛杉磯、達(dá)拉斯和拉斯維加斯等地率先向客戶推出5G智能手機(jī),到2020年建立一個覆蓋全國的5G網(wǎng)絡(luò)。
T-Mobile將在美國全國范圍內(nèi)依托600MHz頻譜進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋,但在大城市中由毫米波作補(bǔ)充。T-Mobile在5G商用策略上與Verizon等不同,Verizon正在為家庭提供5G固定無線接入,AT&T則依賴“puck”熱點(diǎn),而T-Mobile將等待5G智能手機(jī)面市。
T-Mobile計(jì)劃2018年在毫米波頻譜上構(gòu)建5G,而且預(yù)計(jì)將部署25000個小型蜂窩來實(shí)施許可輔助接入(LAA)技術(shù),以增加額外的容量和速度,為5G鋪平道路。
根據(jù)尼爾森公司調(diào)查,受流媒體服務(wù)普及和代碼剪切的影響,如今美國有2/3的家庭擁有可以播放流媒體視頻的設(shè)備。報(bào)告還指出,美國公民每月在智能電視設(shè)備(如Roku、Apple TV和亞馬遜Fire TV)上收看近8 0億個小時流媒體視頻,可見這個市場規(guī)模很大,固定寬帶市場成為競爭焦點(diǎn)。越來越多的公司把目光轉(zhuǎn)向家庭固定5G服務(wù),以增強(qiáng)寬帶互聯(lián)網(wǎng)的可用性。美國三大移動運(yùn)營商積極推動5G家庭服務(wù),這將促使家庭寬帶市場競爭加劇,并導(dǎo)致現(xiàn)有資費(fèi)價格降低從而惠及所有家庭寬帶客戶。
Midco是一家中型有線電視運(yùn)營商,在南達(dá)科他州、北達(dá)科他州、明尼蘇達(dá)州、堪薩斯州和威斯康星州擁有約38萬用戶,目前其正在進(jìn)入固定無線領(lǐng)域。無線技術(shù)在農(nóng)村等光纖技術(shù)難以到達(dá)的地區(qū),相對而言價格更便宜,更易于部署。Midco固定無線可提供互聯(lián)網(wǎng)連接,下行速率高達(dá)50Mbit/s,上行速率高達(dá)10Mbit/s。數(shù)據(jù)通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦饫w饋送塔,然后信號使用無線技術(shù)傳輸給用戶。Midco會以固定無線方式在偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)發(fā)展業(yè)務(wù)。
Midco成立于1931年,最初于1996年開始提供有線互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),但它不是惟一開始轉(zhuǎn)向固定無線技術(shù)的公司,如Charter、Comcast、AT&T、Windstream等都在測試或部署固定無線服務(wù)。例如Comcast在費(fèi)城總部使用3.5GHz CBRS頻段,測試移動和固定無線服務(wù);總部位于康涅狄格州斯坦福德的Charter公司,已在計(jì)劃基于固定無線接入,推進(jìn)Wi-Fi和其它技術(shù)組合的5G路線圖。Charter還在3.5GHz頻段進(jìn)行農(nóng)村地區(qū)的固定無線試驗(yàn)。該公司已將Radwin公司專有的基于IEEE802.11的無線技術(shù)部署到俄克拉荷馬州約9000個家庭。在愛荷華州的Argyle,Charter目前為大約200個家庭提供服務(wù),并計(jì)劃到2019年擴(kuò)展到愛荷華州的另外34個社區(qū)約6500個家庭。