5G 名存實亡？基站休眠背后的無奈
技術(shù)編輯：芒果果丨發(fā)自 思否編輯部
SegmentFault 思否報道丨公眾號：SegmentFault
5G 建設(shè)在全球都是個熱點話題，中國在這場 5G 競速中遙遙領(lǐng)先。全球五大 5G 通信設(shè)備廠商中國占了兩席，華為更是穩(wěn)居第一。5G 基站建設(shè)數(shù)量方面，中國也是一騎絕塵，雖然美國一直未公布 5G 基站數(shù)量，但從韓國、日本、德國等國家公布的數(shù)據(jù)來看，最多的韓國也只有 12 萬左右。而截止到今年 6 月底，中國已開通 40 多萬個 5G 基站，比日韓英德幾個國家加起來還多。
從 5G 商用之初到現(xiàn)在，運營商強調(diào)的一直是 5G 的高帶寬、低時延和廣連接，總結(jié)成一句話就是 5G 夠快！
不過，雖然 5G 建設(shè)呈現(xiàn)一片繁榮景象，但 8 月初，洛陽聯(lián)通宣卻布了分時段休眠 5G 基站的消息，此消息一出把就大家的視線從 “5G 究竟有多快”轉(zhuǎn)到了“5G 究竟有多貴”上。
為何要休眠 5G 基站？
我們先來算一筆賬：建一個 5G 基站的成本有多高？
首先是建設(shè)成本，中國電信技術(shù)創(chuàng)新中心副主任楊峰義在 GTI 國際產(chǎn)業(yè)峰會上指出，當前一個 5G 基站的投資是 4G 基站的 2 倍，首先在硬件上資金的投入就遠大于 4G 基站的建設(shè)。
而且，5G 基站與 4G 基站不同，它使用的基帶單元和射頻單元功耗都遠高于 4G 基站，所需的電量自然就會更高。根據(jù)中國鐵塔和運營商提供的數(shù)據(jù)，一個5G 基站的功耗在 3500W 左右，超過 4G 基站 3 倍。
再加上 5g 基站的覆蓋范圍更小，所以建設(shè)密度也要更大，數(shù)量需要在 4G 基站的 3 倍以上，綜合下來，一個 5G 基站的成本竟快達到 4G 基站的 10 倍。
楊峰義說：“2018 年全年三家運營商的移動基站共耗電約 270 億度，總電費約 240 億元。在統(tǒng)一的覆蓋情況下，5G 網(wǎng)絡(luò)的能耗將達到 2430 億度，電費達到 2160 億元?！?而從最近三大運營商公布的上半年財報來看，其全年利潤還未到達千億元。
那么分時段休眠 5G 基站能省多少錢呢？
中國聯(lián)通宣布選擇“智能化”關(guān)閉基站的方式，就是在每天 21:00-次日 9:00 利用 AUU 深度休眠功能在用戶使用量小的時間段自動休眠。
這種智能休眠的方式不會影響用戶使用網(wǎng)絡(luò)，在設(shè)備使用低于某個值的時候自動進入休眠狀態(tài)節(jié)省功耗，在用戶用網(wǎng)高峰不會停止運行。若按休眠三分之一的時間來算，根據(jù)楊峰義所說的全年電費達到 2160 億元，則可以節(jié)省 700 多億。
現(xiàn)階段 5G 技術(shù)的主要問題
從個人用戶的角度來看，5G 現(xiàn)階段最大的問題就是沒有真正的普及，雖然 5G 商用的口號已經(jīng)喊了很久，但消費者的實際體驗并沒有很大提升。首先就是 5G 基站的覆蓋還不全面，導(dǎo)致了 5G 網(wǎng)絡(luò)并不穩(wěn)定。
更重要的一點是，雖然手機桌面右上角的網(wǎng)絡(luò)圖標變成了 “5G”，但是實際網(wǎng)速卻和 4G 并沒有太大差別。因為為了降低運營成本，大部分廠商為了降低功耗都選擇了采用低頻 5G 的技術(shù)方案，這種低頻 5G 網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)傳輸速度上與 4G 網(wǎng)絡(luò)幾乎相同。
以中國聯(lián)通使用的下行三載波聚合 4G 網(wǎng)絡(luò)為例，4G 網(wǎng)絡(luò)的實測下行速度大約為 1.2Gbps，而 5G 網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)階段的平均下行速度約為 1-1.4Gbps，與 4G 網(wǎng)絡(luò)差距不大。在網(wǎng)絡(luò) 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋不穩(wěn)定的區(qū)域，甚至有 5G 網(wǎng)速還不如 4G 的情況的出現(xiàn)。
（圖片來源：新華網(wǎng)）
從行業(yè)應(yīng)用的角度來看，5G 技術(shù)存在的問題就不只是網(wǎng)速一方面了。5G 作為一個新興的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，集成了多種核心技術(shù)，可以快速、便捷地完成類型豐富的多種業(yè)務(wù)。但 5G 移動通信系統(tǒng)與核心技術(shù)但融合還有很多阻礙。中國工程院院士鄔賀銓曾歸納出了十項 5G 技術(shù)引入帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)。包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)帶來的挑戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的挑戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)切片的挑戰(zhàn)、SBA 的挑戰(zhàn)、邊緣計算的挑戰(zhàn)、精準同步的挑戰(zhàn)、運營支撐的挑戰(zhàn)、車聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)、5G 大連接的挑戰(zhàn)和 5G 企業(yè)專網(wǎng)的挑戰(zhàn)。
除了這十大挑戰(zhàn)，鄔賀銓院士還提到了 5G 面臨的頻譜資源、站址選擇、網(wǎng)絡(luò)安全等問題。5G 頻譜的劃分不同就意味著能接入的產(chǎn)業(yè)鏈也有所不同，比如 2.6Hz 的低頻網(wǎng)絡(luò)，就適合接入更多 TD-LED 設(shè)備。
5G 網(wǎng)絡(luò)要真正做到普及還有很長的路要走，首先需要做到的就是網(wǎng)絡(luò)可以持續(xù)穩(wěn)定的運行，有了這個基礎(chǔ)才能拓展出更多的應(yīng)用場景。網(wǎng)絡(luò)可以連接的設(shè)備越多對安全性的要求也越高，保證網(wǎng)絡(luò)使用便利性的同時也要確保通信和設(shè)備的安全性。
國內(nèi) 5G 建設(shè)的尷尬境地
國內(nèi) 5G 建設(shè)從全球來看都處于領(lǐng)先地位，無論是 5G 通信設(shè)備還是運營商建 5G 基站的速度都比其他國家進展的更快。
但國內(nèi)的 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的推進似乎有些急于求成了，短短幾個月三大運營商已經(jīng)建起了幾十萬個 5G 基站。從 2020 年初到現(xiàn)在已經(jīng)有大大小小幾十款 5G 手機推出，各種支持 5G 連接的智能硬件更是層出不窮。但現(xiàn)在的情況卻是，消費已經(jīng)走在了前面，應(yīng)用卻還沒跟上。
一個 5G 基站的覆蓋只有 200-300 米，如果想做到網(wǎng)絡(luò)全覆蓋就必須大規(guī)模興建 5G 基站。從中國的人口密度來講是其實適合大規(guī)模建設(shè) 5G 網(wǎng)絡(luò)的，但一開始就使用這種全面鋪開的方式需要投入大量的成本，若果短期內(nèi)無法產(chǎn)生更多經(jīng)濟效益，這種投入就如同石沉大海。
就像美國、日本等發(fā)達國家和一些歐洲國家，雖然 5G 基站建設(shè)的進程緩慢，但本就地廣人稀的他們大規(guī)模建設(shè) 5G 基站的必要性并不是很大，花費一個 4G 基站近十倍的成本建一個只能覆蓋幾戶人家的 5G 基站既勞民傷財有沒有更多的實際用途，所以對他們來說，放緩?fù)七M 5G 基站的建設(shè)并不會延緩 5G 的發(fā)展，反而是更經(jīng)濟實惠的方式。
對目前國內(nèi)的現(xiàn)狀來說，智能硬件設(shè)備廠商和運營商都還在摸索 5G 的商業(yè)化路徑，高額的運營成本很難長期維系現(xiàn)狀。為了維持 5G 網(wǎng)絡(luò)的運行，同時盡量減小損失，5G 套餐的價格短期內(nèi)自然也無法做到與 4G 持平。
5G 在現(xiàn)有應(yīng)用的基礎(chǔ)上加大了數(shù)據(jù)傳輸能力、加快了網(wǎng)絡(luò)速度，降低了網(wǎng)絡(luò)延遲時間，雖然在用戶體驗上做到了提升，但并不是剛需。
雖然現(xiàn)在各大手機廠商已經(jīng)推出了多款 5G 智能手機，甚至已經(jīng)出現(xiàn)了千元以下的產(chǎn)品，但從用戶的角度來說，幾百元的 5G 套餐的費用對大部分用戶來說升級 5G 套餐的成本太高。在網(wǎng)絡(luò)尚不穩(wěn)定且 5G 網(wǎng)速達不到預(yù)期的情況下，用戶量自然增長緩慢。
探索 5G 商用生存之道
運營商選擇休眠 5G 基站其實是符合國內(nèi) 5G 應(yīng)用現(xiàn)狀的?，F(xiàn)階段只有大城市的中心城區(qū) 5G 覆蓋比較好，很多地方的 5G 網(wǎng)絡(luò)并不穩(wěn)定，使用 5G 網(wǎng)絡(luò)的用戶也遠沒有達到 4G 用戶的量級。智能休眠的方案在 5G 網(wǎng)絡(luò)使用高峰也會持續(xù)運行，在用戶使用量小的時間段休眠是一種既保證用戶使用又能節(jié)省成本的最好方式。
雖然 5G 網(wǎng)絡(luò)的普及還有很長的路要走，但仍是朝著好的方向發(fā)展的。2020 年，新冠病毒的爆發(fā)給 5G 就帶來一個機會。在線溝通、遠程交互的需求激增，催生出了一系列軟件、硬件應(yīng)用，5G 網(wǎng)絡(luò)進入了一個短暫的高速發(fā)展期。
專業(yè)領(lǐng)域的試點運行就是普及 5G 的一種方式，以抗擊新冠病毒疫情期間建起的火神山、雷神山醫(yī)院為例，三大運營僅用幾天時間就火速完成了 5G 網(wǎng)絡(luò)的部署，保障了醫(yī)療救護的需求。
另一方面，5G 智能硬件的銷量在第一季度線下銷售持續(xù)下跌后，在第二季度也迎來了一波回轉(zhuǎn)。市場調(diào)研機構(gòu) Canalys 發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，中國智能手機市場第二季度出貨量同比增長了 44%。
與此同時，運營商也開始從 5G 基站建設(shè)成本的角度尋找破局之法，各地開始轉(zhuǎn)變供電方式，降低 5G 基站的用電費用。各大通信設(shè)備廠商研發(fā)新技術(shù)，節(jié)省建站成本。
5G 已經(jīng)走出了實驗室，進入了商用階段，“云”正在成為互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的新常態(tài)，新的用戶需求正在源源不斷的出現(xiàn)。新應(yīng)用場景的出現(xiàn)將持續(xù)催化 5G 商用的發(fā)展，未來休眠的 5G 基站勢必將全面“復(fù)蘇”。
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