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5G SA终端“真香” 产业链还需跨过几道坎?

去年,5G通信圈内曾出现有关真假5G手机的争论,争论的关键点在于5G手机是否支持独立组网(SA)。
发布时间:2020-08-26 10:07        来源:中国电子报        作者:齐旭

去年,5G通信圈内曾出现有关真假5G手机的争论,争论的关键点在于5G手机是否支持独立组网(SA)。SA之所以被视为“真5G”的关键标志,是因为其能完全释放5G大带宽、低延时、高可靠的能力,既能支持公众用户,又能支持各行业的专业化需求,这都是NSA(非独立组网)无法实现的。市场也盼望5G SA终端快速到来,因为网络侧的应用条件在不断完善,深圳也完成了5G SA网络全覆盖。

截至目前,支持NSA/SA的5G双模终端占比在80%以上,仍有不到20%的5G终端仅支持NSA,SA终端的部署还在早期阶段。是什么制约了SA芯片和终端的成熟度?5G SA终端规模商用需要整个产业链作出怎样的努力?

SA终端

为什么这么香

5G牌照的正式发放已有一年多的时间,我国的5G网络建设正平稳高效地推进,延续了3G、4G的商用模式,业内普遍认为5G的杀手级应用将率先诞生在公众用户业务(C端)中。因此,以智能手机为代表的5G终端被产业链视为5G网络商用普及的关键。

终端运行在5G网络中,与4G不同,5G网络的能力将更多地辐射到终端应用中。而5G网络能力要想释放在5G终端中,要先完善网络侧的搭建。运营商5G网络的部署会采用NSA和SA两种模式,NSA模式采用的是5G基站+4G核心网的组网方式,SA模式采用的是5G基站+5G核心网的组网方式。两者的差异不仅在于建设成本,更在于网络能力的释放。

TD产业联盟秘书长杨骅对记者表示,由于NSA组网成本和技术难度低,运营商通常在4G和5G的过渡阶段部署,以求高效建网。但是SA能完全释放5G大流量移动带宽、低延时高可靠、物联网广覆盖的能力,既能支持公众用户,又能支持各行业的专业化需求。

中国电信董事长柯瑞文指出,SA实现了移动网络性能的全面提升,推动了信息通信从量变到质变的跨越,可以提供丰富多样、差异化和个性化的服务。由于5G SA引入了云化架构和技术,实现了移动网络的变革,促进通信与信息技术的深度融合,催生了网络切片、边缘计算、大数据、AI等新技术,这都是NSA组网模式无法发挥的能力。

运用在终端上,SA和NSA最直观的差异在于网速。在中国电信对5G NSA模式和5G SA模式下终端的上网速度测试中,在下行速率基本一致的情况下,SA模式的上行速率是NSA的2倍左右。

此外,由于SA具有网络切片、边缘计算的能力,有利于资源灵活调度,包括云游戏、云VR、云办公等许多5G 2C业务将能更好地在终端上应用。日前,中国联通携手中兴通讯、腾讯打造出业内首个基于APP应用级的5G SA端到端网络切片,构建包含5G SA网络、切片运营平台、5G终端和手机端APP应用等端到端切片解决方案。据悉,该方案能实现在不同业务场景中,灵活使用定制化的增值网络服务能力,为用户提供更多差异化服务,推进切片产品化进程。

短期内NSA+SA

仍将共存

加速推动SA终端尽快成熟商用、发挥真正的5G网络杀手级能力,是整个5G产业链的共同课题。

工信部数据显示,2020年1~7月,国内市场5G手机累计出货量为7750.8万部,上市新机型累计119款。中国移动董事长杨杰表示,今年入网的新款5G手机必须支持SA模式,只支持NSA的5G手机自今年1月1日起不能入网,这反映出中国5G的建设方向,也表明了运营商大力引导和推动芯片企业、终端企业积极向SA方向靠拢的决心。

目前市面上的5G终端类型主要有NSA单模终端和NSA/SA双模终端。截至2020年2月,5G商用终端由2019年10月底的21.3万部增长到231.2万部,增长988%。其中NSA单模终端由2019年10月底的18.0万部增长到42.9万部,而NSA/SA双模终端由2019年10月底的3.3万部迅速增长到188.3万部,NSA/SA双模终端占比达81.5%。

NSA单模终端出货量将影响NSA网络向SA演进方案选择,受制于目前网络铺设现状以及5G终端产业链成熟度,短期内大部分5G终端仍采用NSA/SA兼容模式。

据三大运营商的规划,今年新入网的5G终端均支持NSA和SA双模,已入网的NSA终端也将陆续向用户推送SA商用软件版本,使之兼容NSA/SA网络。

“要想尽快推动真5G终端的商用,势必要在其软硬件侧实现升级改造。”中国联通终端与渠道支撑中心副总经理陈丰伟介绍道,SA相比NSA仅需要连接5G一个通信制式,理论上会稍微简单,但相比4G,由于massive MIMO的应用,需要终端硬件支持SRS天线轮发及高功率等级等特性。而SA网络切片能力还需要终端芯片、操作系统及应用APP之间与网络紧密协同才能够实现,目前Android、iOS操作系统对于网络切片还未完全开放,还需运营商、终端合作伙伴、应用合作伙伴共同来推动整个手机应用切片功能的实现。

挑战重重

产业链需共同发力

推动SA终端成熟,运营商始终是重要一环。日前中国移动与产业链厂商共同签署了《中国移动SA共建承诺书》,明确指出,SA作为新的协议、新的借口和新的架构,面临着多网络、多芯片的复杂兼容性挑战,中国移动已经组织终端厂商聚焦解决端到端质量问题的关键点,持续推动存量终端升级支持SA,尽快支撑终端支持eMBB、uRLLC、mMTC等全场景业务;未来还将通过信息推送、终端补贴等方式加速NSA单模终端用户换机支持SA。中国联通通过端网兼容测试,推动5G SA终端和网络设备产业链的成熟,目前已经在19个城市的不同网络设备组合场景中进行SA端网技术测试。自2019年起,中国电信就实现了5G SA终端芯片与多个厂家系统的全面互通,致力于突破5G SA商用网络、终端、芯片模组等方面的瓶颈。

芯片厂商也在集中发力,与运营商以及产业链其他环节厂商拧成一股绳。中国电信集团科技委主任韦乐平指出,手机SoC芯片是决定该终端能否支持SA的重要零部件,也是决定SA终端价格的重要一环。当前,支持SA的基带芯片正逐渐丰富,高通、联发科、华为海思、紫光展锐等厂商已经推出了5G SoC芯片,据了解,今年以来这些厂商推出的SoC芯片皆可兼容SA/NSA两种模式。

此外,手机的操作系统其实是制约终端支持SA受限的主要原因。通信专家向记者表示,目前智能手机的操作系统的优化权限依赖于厂商推送新的固件,才能让已上市的5G终端支持新SA模式,可惜的是,Android、iOS目前尚未完全开放这一点。

可以说,推动SA终端的量产和规模商用涉及到基站设备、终端芯片、组网、操作系统等复杂的运维优化问题,是对整个5G产业链业务体验和技术方案提出的更高要求,这需要各环节发力催熟产业链,以加快SA从网络到终端版本的成熟和测试验证。

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