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全面测试确保可靠与稳定 实现5G技术真正落地
探索有效的技术模式

【作者: 王岫晨】2023年05月16日 星期二

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在5G的早期应用案例中,增强型行动宽频(Enhanced Mobile Broadband;eMBB)与无线固网接入(Fixed Wireless Access;FWA)为目前最普及的应用。eMBB因与电信商目前的商业模式相仿,使其为5G提供了较其他功能特性更快的营收增长机会,且目前即使是在全球渗透率前20名的5G市场,仍有约80%的消费者尚未升级到5G服务,这为电信商带来了巨大的收入潜力。


5G为电信市场带来收益

2022年底,全球5G用户数达10亿,单单去年第四季即增加1.36亿用户,目前全球有高达235家电信商(CSP)已推出商用5G服务。爱立信表示,观察全球前20个5G市场中5G渗透率和收入增长之间的相关性,可以发现5G不仅是一个改变连网市场游戏规则的技术,更将使早期采用者受益。而5G带来的成本优势,也将帮助电信商处理未来收入所需的数据增长,这使5G成为市场所期待的成长催化剂。虽然5G仍处於相对早期阶段,但它正在快速增长,并且已经有了成熟的早期案例和明确的中、长期用例发展路线。


根据《爱立信行动趋势报告》指出, FWA在宽频未服务或服务不足的市场中尤其受重视,也为电信商提供了具吸引力的收入增长潜力,报告也预期全球FWA连接数在2028年底前将超过3亿。根据报告指出:


· 分级定价模型(Tiered pricing models)对电信商的营运至关重要,此模型有效地满足每位客户的个别需求,同时推动长期收入持续增长。


· 全球前20个5G市场在引进5G服务後网路性能显着提升。


· 在这些领先市场中,无线服务收入曲线在经过一段缓慢增长或持平时期後,再次呈现上升趋势,此现象与5G用户渗透率的增长相关。


除了消费者业务之外,在企业与公部门方面,部署5G专网和无线广域网路为组织提供了重大的价值。藉由将现有的4G站点升级到5G,使网路容量有潜力增加10倍以上,并提供电信商同时增长收入和降低成本的可能性,并以降低超过30%的能耗表现达成永续净零目标。



图一 : 爱立信观察指出,eMBB和FWA为目前最受欢迎的5G早期使用案例。(source:Ericsson)
图一 : 爱立信观察指出,eMBB和FWA为目前最受欢迎的5G早期使用案例。(source:Ericsson)

SA与NSA

5G目前分为SA(Stand Alone)与NSA(Non-Stand Alone)两种模式进行发展。SA模式是指在5G网路中,所有的通讯设施都是5G的,不需要依赖於现有的4G设施,实现了5G网路的全面建设。相较之下,NSA模式则是在现有的4G网路架构下,加入了5G设施,可以说就是5G和4G网路的共存,但5G设施的功能和性能受到了限制。


目前,全球的5G建设主要还是以NSA模式为主,因为这样可以在保持现有4G网路的基础上,更快速地实现5G网路的部署。但是,随着5G技术的不断发展,SA模式也越来越受到关注,并且已经在一些地区开始进行SA网路的建设。



图二 : 目前全球的5G建设主要是以NSA模式为主,因为这样可以在保持现有4G网路的基础上,更快速地实现5G网路的部署。
图二 : 目前全球的5G建设主要是以NSA模式为主,因为这样可以在保持现有4G网路的基础上,更快速地实现5G网路的部署。

SA模式是指5G网路中所有通讯设施都是5G技术,然而SA模式相比NSA模式,存在着一些问题,例如SA模式需要单独建设5G核心网路,相比之下NSA模式可以利用现有的4G核心网路。这就意味着,SA模式需要更多的基础建设投资。


而在应用和设备的支援方面,由於SA模式需要建设全新的5G核心网路,目前支持SA模式的应用和设备还比较有限,这也限制了SA模式的推广和应用。另外覆盖率也有差别,目前SA模式的建设和部署还处於起步阶段,覆盖率相对较小。而反观NSA模式可以在现有4G网路的基础上实现5G的部署,可以更快速地扩展覆盖面。


总的来看,SA模式相比NSA模式在技术和基础建设方面存在着更多限制和挑战,需要更多投资和时间来实现全面建设和普及。不过,随着5G技术的不断发展,这些问题也将逐渐得到解决。


(表一) 5G的SA与NSA比较表

优缺点

SA

NSA

优点

  • 支持更高速率和更多用户
  • 可以提供更低的延迟和更稳定的连接
  • 可以实现全面5G覆盖
  • 利用现有4G网路基础建设部署更快速
  • 设备和应用支持较为广泛,成本较低
  • 覆盖面更广,可以更快扩展5G网路

缺点

  • 基础建设需要更多投资和时间
  • 应用和设备支持有限
  • 目前的部署和普及还处於起步阶段
  • 速率和连接稳定性较低,性能受到限制
  • 未来需要进一步升级网路,成本较高
  • 需要依赖4G网路基础建设,可能存在资源共享问题

5G基础建设考量

建设5G基础设施需要大量的资源投入,包括资金、物资和人力等。特别是在骨干网路的建设和升级方面,成本更是高昂。因此,各国需要探索有效的资金和技术支持模式,以促进5G基础建设的发展。


在规范和标准方面,5G技术的发展需要统一的规范和标准,以确保不同供应商的设备和系统之间能够实现互通互联。目前,国际上对於5G的标准仍在进行制定和完善,这也给5G的建设和推广带来了一定的不确定性。


最大的挑战,还是在於部署和管理的难度大。5G基础建设需要大量的基站和设备进行部署和管理,这需要更高水准的技术和管理能力。此外,由於5G技术的复杂性,设备和网路的故障排除和维护也更具挑战性。


而5G技术的发展带来了更多的数据交互与处理的需求,也带来了更多的安全和隐私问题。因此,在5G基础建设的建置和运营过程中,需要充分考虑安全和隐私等问题,并加强相关的技术和管理手段。


5G设备的验证

5G技术的发展和推广,需要对设备进行全面的测试和验证,以确保其性能和可靠性。然而过程会遇到一些过去所不曾遇到的挑战。5G技术可以使用多个不同的频段和频谱资源进行通信,包括毫米波、中频和低频等。因此,在5G设备的测试中需要考虑到不同频段和频谱资源的特点和性能,进行全面的测试和评估。


另外,5G技术涉及到的技术和架构比4G更加复杂,包括多输入多输出(MIMO)、超密集结点(UDN)、云核心网路等。这些新技术和架构需要进行全面的测试和验证,以确保其稳定性和可靠性。


在5G网路中也带来了更大的数据流量,设备需要处理更多的数据,并实现更高的速度和延迟要求。这需要对5G设备的处理能力、网路容量等进行全面的测试和评估。


在应用面上,也必须考量到复杂的场景模拟。5G设备的测试需要考虑到不同的使用场景,包括室内、室外、城市、郊区、高速公路等多种场景。这需要进行全面的场景模拟和评估,以确保5G设备在各种场景下的性能和可靠性。


结语

5G技术的发展,需要基础建设的支持,包括基站、核心网路和云平台等。目前,全球各国都在积极推进5G基础建设的建设和发展,但是5G基础建设的发展面临着许多挑战,需要各国政府和企业携手合作,制定有效的策略和措施,促进5G基础建设的发展和普及。而在测试层面,也需要结合多种测试手段和方法,对不同面向进行全面的测试和评估,以确保5G技术的可靠性和稳定性,实现5G技术的真正落地。


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