“我認為5G‘新基建’主要包括三個方面。一是基礎網(wǎng)絡設施的建設，包括接入網(wǎng)、核心網(wǎng)及大容量的傳輸網(wǎng)絡；二是網(wǎng)絡架構的建設，與4G時代中央控制的網(wǎng)絡不同，5G網(wǎng)絡將是‘分權’網(wǎng)絡，從中央控制向分布式控制轉變，要在局域建立5G網(wǎng)絡的分布式控制器；三是形成支持行業(yè)應用的數(shù)字基建。”英國皇家工程院院士王江舟日前接受了《中國電子報》專訪，對5G“新基建”寄予厚望，并談了自己對中國5G建設的分析。
5G基建是數(shù)字基建一部分
王江舟認為5G新基建這三個方面，當前建設重點是第一部分，即基礎網(wǎng)絡的建設。“新基建就是數(shù)字基建，5G屬于數(shù)字基建的一部分，是高科技的基礎建設。其目標是建成像國內(nèi)高鐵、高速公路、地鐵這樣的基礎設施，我回國體驗過，國內(nèi)的交通方便得不得了?！蓖踅壅f，“一個完善的數(shù)字基建，能夠對很多垂直行業(yè)提供支撐，如智能城市、智慧農(nóng)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療、工業(yè)自動化、車聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)等。當然首先要有基礎網(wǎng)絡，才能夠為數(shù)字基建提供對這些垂直行業(yè)的支撐?！?
今年中國要做全國性的5G規(guī)模建網(wǎng)，目標是覆蓋全國地級城市。中國移動計劃建30萬5G基站，中國電信和中國聯(lián)通采用共建共享的方式計劃建25萬基站。同時三大運營商都選擇主要以5G獨立組網(wǎng)(英文簡稱SA)的方式建網(wǎng)，以這種方式建網(wǎng)，在全球也是首次。
談到中國一開始就采用SA的利與弊，王江舟說，SA從長遠來看對國家比較有利，從短期看會有不確定性，或者說陣痛。SA建網(wǎng)在短期內(nèi)開銷很大。歐洲用非獨立組網(wǎng)(英文簡稱NSA)建網(wǎng)，很多地方都采用4G基站，只在人口很密集的地方采用5G基站，首期投資成本小很多。但SA組網(wǎng)方式使中國5G從一開始就瞄準垂直行業(yè)、擁抱垂直行業(yè)，真正能夠引領5G發(fā)展，從長遠看好處很大。
但作為先行者，中國也將面臨SA的產(chǎn)業(yè)鏈有待成熟的問題。王江舟說，中國發(fā)展SA的風險主要取決于要做什么樣的應用。SA首先要做的就是高速傳輸、在滿足這一需求后再擴展應用。有些應用已經(jīng)成熟了，如高清視頻、遠程教育、互聯(lián)網(wǎng)居家工作等應用已經(jīng)成熟。其他一些垂直行業(yè)應用還需要幾年時間才能成熟，如車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化的應用。如果這些行業(yè)幾年之后還沒有成熟，應用需求沒有涌現(xiàn)出來，這對運營商的確很有壓力。
5G標準支持的頻率覆蓋了高中低頻。我國今年建網(wǎng)采用的是中低頻，而且產(chǎn)業(yè)鏈相對成熟。在5G高頻的毫米波波段上，我國目前還在試驗階段。王江舟說，毫米波存在傳輸損耗大、傳輸距離短的問題，但它在小范圍、高密度、傳輸距離小的地方，如增強現(xiàn)實(AR)和虛擬現(xiàn)實(VR)的高速傳輸、熱點覆蓋、部分工業(yè)場景中，是有應用前景的?！拔磥淼椭懈哳l都有自己的應用場景。我認為如果有需求，應盡早使用毫米波?！?
5G網(wǎng)絡向開放平臺方向發(fā)展
王江舟認為，5G網(wǎng)絡結構將使原來移動網(wǎng)絡的中央型結構發(fā)展到分布式結構，移動邊緣計算、邊緣緩存等也是分布式結構不可或缺的一部分。在網(wǎng)絡架構轉變的同時，5G網(wǎng)絡演進的一個重要特點是通過開放網(wǎng)絡接口實現(xiàn)開放式平臺(O-RAN)。
“O-RAN是將平臺模塊化，使硬件和軟件分離，而不是像4G網(wǎng)絡那樣，硬件、軟件、協(xié)議‘捆綁’在一起，帶來不利于競爭的問題。”王江舟說，“現(xiàn)在網(wǎng)絡基礎設施只有幾家通信企業(yè)在競爭，如華為、諾基亞、愛立信和中興等。其他中小企業(yè)無法進入電信運營商基礎網(wǎng)絡市場，因為他們沒有資源和財力支撐網(wǎng)絡設備開發(fā)的大投入。O-RAN使不同廠家的模塊集成在一起，保證互聯(lián)互通。有的公司可以只生產(chǎn)硬件，有更多的軟件公司可以做軟件、應用、服務，這給中小企業(yè)提供了競爭機會，也會大大降低運營商的投資成本?！?
王江舟認為，O-RAN的思路增加了競爭，對5G、6G網(wǎng)絡提質很有幫助。目前已經(jīng)有很多公司加入O-RAN組織中。其中支持O-RAN的主要是各大電信運營商，如中國移動、AT&T、德國電信、Orange、中國電信、中國聯(lián)通等，而且態(tài)度積極;但傳統(tǒng)的通信設備商積極性并不高。O-RAN引入后，對大的設備商有很大威脅。
“盡管現(xiàn)在大的設備企業(yè)有抵觸情緒，但引入中小企業(yè)加強競爭，對整個行業(yè)發(fā)展是非常有利的。”王江舟說，“O-RAN的標準化即將開始，如果要用在網(wǎng)絡中也會是在5G發(fā)展的后期或者6G引入。但這一定是一個方向，國內(nèi)工業(yè)界、各個公司應該知道這件事，這使中小企業(yè)進入通信業(yè)的成本會大大降低?！?
利用切片技術優(yōu)化網(wǎng)絡資源
如何利用好5G的網(wǎng)絡資源?王江舟認為，切片技術可以解決這個問題。
5G切片技術可以根據(jù)行業(yè)和用戶需求分門別類地分配網(wǎng)絡資源，這就像公路的設計，公路上有汽車道、自行車道、人行道，根據(jù)公路上不同的交通工具，動態(tài)調整公路上道路的劃分。切片的設計就是類似這種思路，根據(jù)垂直行業(yè)不同的特性設計不同的方案，優(yōu)化資源。
“切片實現(xiàn)比較復雜，但是非常重要?！蓖踅壅f，“不同行業(yè)的服務重點不同，切片的思路就是對不同的業(yè)務需求分配不同的網(wǎng)絡資源?！崩?，如果同時有VR/AR，以及儀表類數(shù)據(jù)要一起傳送，這些業(yè)務的特點各自不同。VR/AR對時延非常敏感，家里水表、電表傳輸數(shù)據(jù)時則對時延不敏感，在配置資源時要根據(jù)不同業(yè)務來配對。只要網(wǎng)絡設計能夠滿足業(yè)務的最低需求，如最低的速率、延時等滿足了，就可以優(yōu)化整個網(wǎng)絡，使網(wǎng)絡的流量最大化。
切片在5G發(fā)展中將扮演非常重要的角色?！扒衅瑫谲嚶?lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化、智能電網(wǎng)等領域發(fā)展出非常大的業(yè)務量，能夠滿足不同業(yè)務類型的網(wǎng)絡需求?！蓖踅壅f，“每種切片未來都會有規(guī)模效應，我們在網(wǎng)絡設計時要考慮如何根據(jù)不同業(yè)務的性能指標來優(yōu)化網(wǎng)絡?！?
運營商在布局5G時，同時也在發(fā)展云計算、邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和大數(shù)據(jù)技術。王江舟表示，對切片技術進行管理時也要考慮與這些技術的融合。
對VR、AR、車聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這些對時間敏感的應用，就要采用5G+邊緣計算;但人臉識別這樣對時間不太敏感的應用，則可用5G+云計算+AI+大數(shù)據(jù)的方式實現(xiàn)。
這確實帶來網(wǎng)絡管理的復雜性，但也是受應用驅動而出現(xiàn)的?！俺饲衅?，邊緣計算/存儲帶來的服務/應用下沉，管理上也增加了復雜，打個比方，以前的4G像是中央政府統(tǒng)管，現(xiàn)在的5G像是權力下放到省政府。網(wǎng)絡這樣轉變也是被逼出來的，因為應用越來越多，權力下放到地方來做，效率會更高?！?
完整的網(wǎng)絡切片需要端到端所有設備(核心網(wǎng)、接入網(wǎng)、終端)的配合，國內(nèi)相關的產(chǎn)品試驗正在工信部帶領下密集推進，產(chǎn)業(yè)鏈上的相關廠商如華為、中興、展銳、OPPO都在開放合作的宗旨下推進試驗。
5G車聯(lián)網(wǎng)建設約在兩年后
車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是5G兩個重要的應用場景。談到他們的應用前景，王江舟表示，這兩個非常重要的場景，近期不會大規(guī)模應用，但是有很好前景。這兩個應用的共性是有非常嚴格的傳輸延遲的要求，5G規(guī)定低于1毫秒的延遲，主要就是針對這兩個應用場景。
“關于車聯(lián)網(wǎng)，我們需要一個分離的數(shù)字基建結構，包括專門的網(wǎng)、單獨的頻率，在路邊、街邊鋪建這個網(wǎng)。長遠看5G車聯(lián)網(wǎng)需要加入移動邊緣計算，車輛要感應局部危險，通過邊緣計算處理，以大大降低延遲?！?
王江舟說，5G車聯(lián)網(wǎng)標準今年下半年凍結?？紤]到行業(yè)應用的導入期比較長，切實的落地應用可能還要兩三年甚至更長。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化是在5G網(wǎng)絡中增加局部的網(wǎng)絡來提供服務，而且在工業(yè)控制中低時延非常重要。王江舟認為，可以用分布式網(wǎng)絡加上移動邊緣計算實現(xiàn)控制和處理，5G邊緣做計算，信息不用繞到核心網(wǎng)再回來，可以讓延遲大大降低?！叭绻駳W洲那樣一開始做的是NSA，信息就會繞到4G網(wǎng)上去，工業(yè)控制這樣的應用就做不起來。中國建設SA網(wǎng)絡，給行業(yè)應用的快速發(fā)展提供了機會。”
采訪最后，王江舟特意談到了5G標準。他表示，全球一個標準對產(chǎn)業(yè)發(fā)展很有利。從兩年前完成的5G一期標準(R15)，到今年中要完成的5G二期標準(R16)，再到明年下半年將要完成的5G增強版本(R17)，我國企業(yè)在國際5G標準上做了很大貢獻?，F(xiàn)在我國運營商又在推動5G SA的建設，將使中國在繼3G跟隨、4G同步之后，真正實現(xiàn)5G的引領。
