2000年，2G網(wǎng)絡(luò)（第二代移動(dòng)通信技術(shù)）的普及讓我們可以隨時(shí)接聽來自全球任何一個(gè)角落的聲音；2008年興起的3G網(wǎng)絡(luò)見證了智能手機(jī)的崛起；2013年起步的4G網(wǎng)絡(luò)，更是改變了我們的生活，智能手機(jī)成為了移動(dòng)購物、支付、驗(yàn)證、理財(cái)、學(xué)習(xí)、娛樂、工作的萬能終端。那么，5G網(wǎng)絡(luò)又能為我們帶來什么呢？
蓄勢(shì)待發(fā) 5G明年見
在經(jīng)歷2G的懵懂、3G的覺醒、4G的同步發(fā)展，我國在5G時(shí)代終于謀求引領(lǐng)，并最終站在了標(biāo)準(zhǔn)制定的金字塔尖之上。按照目前的進(jìn)度，我國5G計(jì)劃在2018年內(nèi)完成獨(dú)立組網(wǎng)測試，達(dá)到預(yù)商用階段。換句話說，2019年，將成為“5G手機(jī)元年”，并成為智能手機(jī)行業(yè)的全新風(fēng)口。
這不，整個(gè)手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)就都已經(jīng)“蹲在”了4G→5G的交叉路口，等風(fēng)來。
運(yùn)營商：爭奪“C位”頻譜資源
5G商用的前提條件就是要“有信號(hào)”（圖1），也就需要三大運(yùn)營商建設(shè)好相關(guān)的5G基站。而在運(yùn)營商的角度，5G之爭主要就體現(xiàn)在了頻譜資源的分配上。從全球5G頻譜的分布來看，3.5GHz頻段最佳，效果好還經(jīng)濟(jì)，也因此常被業(yè)內(nèi)人士稱為5G頻譜中的“C位”資源。
據(jù)悉，目前我國5G頻譜劃分的初步方案是：中國電信與中國聯(lián)通將分別獲得3.5GHz左右的各100MHz頻譜資源，而中國移動(dòng)則獲得2.6GHz附近的100MHz頻譜資源。根據(jù)三大運(yùn)營商的規(guī)劃，都是2018年實(shí)現(xiàn)小規(guī)模試驗(yàn)、2019年試商用、2020年正式商用（圖2）。換句話說，最快到2019年，我國的部分地區(qū)就能收到穩(wěn)定的5G信號(hào)了。
芯片商：4.5G先行 5G延后
一款智能手機(jī)能否支持5G，主要就看它搭載的SoC（即我們常說的“處理器”）所捆綁的調(diào)制解調(diào)器（又稱“基帶”）型號(hào)。在4G時(shí)代，高通旗下的驍龍牌調(diào)制解調(diào)器一家獨(dú)大（占全球近半的基帶收益份額），隨著5G的興起，智能手機(jī)基帶芯片市場格局正在醞釀著巨變。
魅族就曾因高通專利問題訴過苦水
比如，關(guān)于5G專利費(fèi)的收取問題，主要專利持有者就已經(jīng)打起了口水仗（圖3）。高 通按照手機(jī)批發(fā)價(jià)百分比收取的方式引起了很多終端廠商的不滿，比如蘋果就在今年宣布永久性地終止與高通的合作關(guān)系并嘲諷高通“賣沙發(fā)卻要根據(jù)房屋面積收費(fèi)”，而英特爾則借此機(jī)會(huì)成為了iPhone 5G基帶的獨(dú)家供應(yīng)商。華為雖然沒有正式公布5G專利費(fèi)用的多少，但曾表示“肯定低于高通且更透明”（表1）。
有點(diǎn)跑題了。對(duì)普通消費(fèi)者而言，還是具體的SoC和基帶型號(hào)更有實(shí)際意義?？上?，目前主要SoC芯片商即將推出的旗艦芯片都將延續(xù)“4.5G”調(diào)制解調(diào)器的策略，至少在2019年上半年，“外掛”5G調(diào)制解調(diào)器將成為旗艦手機(jī)實(shí)現(xiàn)5G通信的慣例。
比如，華為最新發(fā)布的麒麟980移動(dòng)平臺(tái)，它集成的調(diào)制解調(diào)器僅支持4.5G（Cat.21，1.4Gbps），想支持5G需要外掛2019年才能量產(chǎn)的Balong 5000這款“真5G”調(diào)制解調(diào)器（圖4） 。
高通也是如此，從現(xiàn)有的消息來看，將于年底發(fā)布的驍龍855將集成驍龍X24調(diào)制解調(diào)器，驍龍X50這款真5G基帶同樣屬于可外掛的“可選項(xiàng)”。此外，三星和聯(lián)發(fā)科也已經(jīng)準(zhǔn)備好了5G調(diào)制解調(diào)器，型號(hào)分別為Exynos Modem 5100和Helio M70（圖5），而它們與SoC正式“組團(tuán)”的時(shí)間都是2019年Q2甚至更晚。
換句話說，截至2019年初，我們能買到的旗艦手機(jī)，網(wǎng)絡(luò)最多還是4.5G的性能，下行速率不會(huì)超過1.5Gbps。
終端商：芯片商咋說咋地
聯(lián)想應(yīng)該是終端商中最會(huì)炒5G概念的手機(jī)廠商之一，其在8月15日發(fā)布的MOTO Z3，就主打可以通過安裝5G模塊接入5G網(wǎng)絡(luò)（圖6）。
只是，內(nèi)置高通驍龍X50調(diào)制解調(diào)器的5G模塊，需要等2019年才能上市，而按照MOTO X系列模塊的售價(jià)來看，這個(gè)5G模塊的價(jià)格肯定不會(huì)太便宜。
8月28日，OPPO官方宣布成功基于可商用手機(jī)完成了5G信令和數(shù)據(jù)鏈路的接通（圖7）；8月30日，vivo也宣布初步完成了面向商用的5G智能手機(jī)軟硬件開發(fā)，并且在尺寸和外觀上也已經(jīng)達(dá)到了可商用級(jí)別；8月31日，小米手機(jī)首次成功打通5G信令和數(shù)據(jù)鏈路連接，這也是小米在5G研發(fā)歷程上一個(gè)里程碑式的進(jìn)展。
需要指出的是，上述三家廠商所完成的5G指令，都是建立在高通驍龍X50調(diào)制解調(diào)器的基礎(chǔ)之上（圖8）。因此，搭載驍龍系SoC的智能手機(jī)何時(shí)可以正式跨入5G的門檻，決定權(quán)完全掌握在高通手中。
可見，對(duì)國內(nèi)通信企業(yè)而言掌握核心競爭力的重要性。以華為為例，就曾在全球創(chuàng)新科技大會(huì)上正式對(duì)外宣布，榮耀手機(jī)將在全球發(fā)布首部5G手機(jī)，而實(shí)現(xiàn)的方式就是麒麟980 外掛Balong 5000的方式。
以上種種，說明5G手機(jī)已經(jīng)箭在弦上，無論是芯片商還是終端商都希望摘得“全球首款”、“全球最快”的稱號(hào)。因此，2019年5G手機(jī)誕生的時(shí)間節(jié)點(diǎn)可能比我們想象的都要早（圖9）。換句話說，蹲在4G→5G路口的人很快就要隨風(fēng)躍起了。
引領(lǐng)未來 5G能帶來什么
5G技術(shù)之所以備受矚目，主要源于它的三大殺手锏：
第一，就是快，而且是無比的快。5G網(wǎng)絡(luò)初始的下行峰值速度就能達(dá)到10Gbps，后續(xù)還能進(jìn)一步加速到20Gbps（圖10）。這意味著什么？當(dāng)你想下載一部6GB的高清視頻，只需眨眼的2秒功夫就已經(jīng)下載完成。
第二，延遲低，而且是非常的低。5G網(wǎng)絡(luò)的延遲低于1毫秒，這意味著無人駕車、遠(yuǎn)程手術(shù)等尖端操作，借助5G網(wǎng)絡(luò)將再無延遲風(fēng)險(xiǎn)。
第三，萬物互聯(lián)。在2G時(shí)代，電腦和電腦連接是常態(tài)；3G/4G時(shí)代過渡到了人與人之間互聯(lián)的轉(zhuǎn)變；步入5G時(shí)代后，人和人、人和物、物和物都將連成一體，將構(gòu)建成一個(gè)全新的信息化的基礎(chǔ)設(shè)施，市場將迎來一個(gè)“真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)”（圖11）。
因此，5G還未發(fā)布就給人們編織了一套美好的愿景，無怪乎大家都在盼星星盼月亮等風(fēng)來。然而，5G網(wǎng)絡(luò)到底好不好用，更關(guān)鍵的層面則將體現(xiàn)在5G專屬的殺手級(jí)應(yīng)用之上。
比如，3G時(shí)代的殺手級(jí)應(yīng)用就是購物類（如淘寶和京東）、社交類（如微信和微博）和資訊類（如UC和今日頭條）APP；4G時(shí)代的殺手級(jí)應(yīng)用則是移動(dòng)支付、視頻類（騰訊視頻和抖音）和手游（王者榮耀和絕地求生）。那么，5G時(shí)代，它將呼喚出哪些專屬的殺手級(jí)應(yīng)用呢？
OPPO 5G專家楊寧博士曾表示，“5G可以實(shí)現(xiàn)世界雖大，身臨其境的體驗(yàn)，這種虛擬和現(xiàn)實(shí)完美融合的超現(xiàn)實(shí)用戶體驗(yàn)是目前4G網(wǎng)絡(luò)無法實(shí)現(xiàn)的。在我們看來，泛在現(xiàn)實(shí)（Ubiquitous Reality）將是第一階段5G支持的特色應(yīng)用之一”（圖12）。而“泛在現(xiàn)實(shí)”在功能實(shí)現(xiàn)上，將主要以遠(yuǎn)程VR、AR和JR為主：
遠(yuǎn)程VR：透過5G網(wǎng)絡(luò)在不同地點(diǎn)產(chǎn)生的虛擬視覺資源實(shí)時(shí)合并。比如3D網(wǎng)絡(luò)試衣間應(yīng)用，可以幫助用戶在家中“試穿”、“搭配”最新上市的衣品或配飾，實(shí)時(shí)體驗(yàn)自己的“買家秀”。
遠(yuǎn)程AR：透過5G網(wǎng)絡(luò)在不同地點(diǎn)產(chǎn)生的虛景資源和現(xiàn)實(shí)視覺資源實(shí)時(shí)合并，比如用戶可以通過OPPO手機(jī)和遠(yuǎn)方的親朋好友體驗(yàn)3D AR視頻通話帶來的“世界雖大，身臨其境”的溫暖問候。
遠(yuǎn)程JR：透過5G在不同地點(diǎn)產(chǎn)生的實(shí)景資源和實(shí)景資源實(shí)時(shí)合并。比如兩位用戶可以基于其中一位的環(huán)境作為背景，進(jìn)行二人實(shí)時(shí)合照或視頻的拍攝，實(shí)現(xiàn)與異國他鄉(xiāng)的朋友或自己喜歡的景點(diǎn)實(shí)時(shí)合照或者視頻流。
理想豐滿 現(xiàn)實(shí)骨感
無論5G網(wǎng)絡(luò)多么快，殺手級(jí)應(yīng)用多么好玩，但大家還是要認(rèn)清一點(diǎn)，2019年只是5G預(yù)商用的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，無論是流量費(fèi)用、5G信號(hào)覆蓋還是終端設(shè)備數(shù)量和性能，都可能難以達(dá)到我們的預(yù)期目標(biāo)。
5G之所以具備前文提到的三大殺手锏特性，就是因?yàn)樗肓撕撩撞ǎ╩mWave）頻段，同時(shí)還需要建立在載波聚合技術(shù)（CA）和更為復(fù)雜天線規(guī)模陣列的基礎(chǔ)之上。翻譯過來，就是5G對(duì)運(yùn)營商、芯片商和終端商都提出了極為苛刻的要求。
首先，5G網(wǎng)絡(luò)的毫米波頻段雖然快，但傳輸距離大幅縮短，覆蓋能力大幅減弱。運(yùn)營商以前在推廣4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)，一個(gè)基站就能覆蓋很大一片范圍。而要是換成5G網(wǎng)絡(luò)，想實(shí)現(xiàn)同等信號(hào)強(qiáng)度就需要一片基站覆蓋（圖13），成本可想而知。
當(dāng)然，還有一種辦法可以減少基站數(shù)量提升5G信號(hào)。那就是采用Massive MIMO（多天線技術(shù)）。比如，4G基站塔頂部的天線就那么幾根（圖14），而5G基站的天線就不能用“根”作為單位了，而是需要用“陣列”為單位，有密集恐懼癥的朋友看起來會(huì)起“雞皮疙瘩”（圖15）。
對(duì)芯片商而言，5G調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)含量更高。以高通驍龍X50為例，雖然它屬于5G基帶，但它在實(shí)驗(yàn)室測試環(huán)境中也才剛剛實(shí)現(xiàn)4.51Gbps的下行速率。要知道，5G宣傳時(shí)可是號(hào)稱可以達(dá)到10Gbps或更高的速度。
還是以4G為例，雖然現(xiàn)在高端4G手機(jī)的理論下行速度已經(jīng)超過了1.0Gbps千兆大關(guān)，但在國內(nèi)絕大部分地區(qū)，運(yùn)營商的基站卻剛剛普及300Mbps的網(wǎng)速，更高的網(wǎng)絡(luò)速度也只是理論值而已。所以，就好像4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代也是從100Mbps、150Mbps、300Mbps、600Mbps、1Gbps、1.2Gbps、1.4Gbps一路走來，5G網(wǎng)絡(luò)的速度也不是瞬間達(dá)成，需要足夠的時(shí)間來慢慢提速，并最終達(dá)到理論的峰值。
對(duì)手機(jī)廠商而言，想讓手機(jī)支持5G，并保證速度不縮水，也需要在有限的機(jī)身空間里塞進(jìn)足夠多的天線陣列。以麒麟980為例，它4.5G基帶需要使用4x4MIMO和2x2MIMO兩個(gè)天線陣列的組合才達(dá)到1.4Gbps（圖16），而5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)天線陣列的要求更是可想而知（圖17）。
華為董事長梁華在華為2018運(yùn)營轉(zhuǎn)型峰會(huì)上曾經(jīng)指出，數(shù)字化轉(zhuǎn)型并非一蹴而就，至少需要18個(gè)月才可初見成效。也就是說，5G技術(shù)初步成熟的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，其實(shí)是在2020年。
總之，5G網(wǎng)絡(luò)是未來趨勢(shì)，無論你需不需要，它就擺在那里。但是，至少在2019年，5G網(wǎng)絡(luò)也只是高端手機(jī)的“可選項(xiàng)”，屬于一種宣傳上的噱頭，大家還是應(yīng)該將目光放在CPU、GPU、拍照和續(xù)航等方面的性能和功能上。這就好像一部跑車，4G網(wǎng)絡(luò)剛好滿足時(shí)下高速公路（運(yùn)營商基站）限速120千米/小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)，5G網(wǎng)絡(luò)就像是一臺(tái)可以讓任意汽車輕松跑出300千米/小時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)（圖18），在高速公路解禁限速之前，意義真心不大。
小結(jié)
縱觀歷史，每一代通訊技術(shù)的升級(jí)都將引起整個(gè)ICT（信息、通信和技術(shù)）和TMT（電信、媒體和科技）行業(yè)的顛覆，并見證舊王朝的覆滅和新王朝的崛起。在1G時(shí)代，摩托羅拉和愛立信誰與爭鋒，2G時(shí)代諾基亞成為了當(dāng)之無愧的王者，小靈通也成為了一時(shí)之選。
然而，從3G時(shí)代開始，諾基亞卻走向了末路，蘋果、三星和HTC等品牌占據(jù)了市占率的高地。步入4G時(shí)代，HTC遭遇滑鐵盧，三星在國內(nèi)手機(jī)市場折戟沉沙，華米OV成為霸主。那么，5G降臨之后，誰會(huì)成為下一家小靈通或諾基亞，而又有誰會(huì)重現(xiàn)蘋果iPhone的重新定義智能手機(jī)的輝煌呢？讓我們拭目以待吧。
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