5G网络基建,无数人眼中的香饽饽真的是人人可分食的甜美蛋糕?11月21日,美国总统特朗普表示他已经请求苹果公司首席执行官库克考虑帮助美国研发5G无线网络通信基础设施,在舆论的一片惊讶声中,苹果并没有正面给出答复,这家消费电子领域的现象级企业,真的有可能投身到通信基建领域中吗?
美国总统的商业建议
众所周知,美国总统特朗普对于5G网络和建设格外上心,除多次公开表示5G是重要的国家战略外,更在5G频谱分配,5G基础建设等多领域频繁提出自己的意见,而最近,特朗普在库克陪同下参观了苹果位于得克萨斯州奥斯汀的工厂。
参观完毕,特朗普在推特上表示自己让库克试着研发5G:“昨天,我访问了得克萨斯州奥斯汀,新的Mac Pro生产启动了,我们还讨论了十亿美元的新工厂也在得州。我問库克,看他是否能让苹果公司参与在美国建设5G。他们拥有一切——资金、技术、想象力,还有库克!!”
这样的言论被市场解读为“美国总统特朗普已经请求苹果公司首席执行官库克考虑帮助美国研发5G无线网络通信基础设施”,这样的“建议”迅速引发市场热度,毕竟苹果虽说在消费电子领域取得不小的成绩,可苹果迄今为止并未在5G通讯基础设施方面有任何投资,也没有发布过5G设备,这样的跨界建议真的好吗?
泼冷水的美国媒体
在苹果未置可否的同时,美国媒体却先行一步对特朗普的建议泼下一大盆冷水。IT新闻网站CNET则毫不留情地说,特朗普恐怕是还不懂啥是苹果,啥是5G。一篇名为“President Trumpdoesn't seem to understand Apple or 5G”的文章毫不留情地指出提到,这推特人想起了特朗普今年早些时候呼吁美国加快“6G”技术的发展……这些表述似乎都代表,这位总是自称“没人比我更懂”的总统,实在是不大理解5G、6G,甚至苹果公司是啥。
这篇文章列出了几点不可能。首先,苹果生产的是手机等产品,它并没有建立提供5G服务所需的网络:其次,即使苹果假设想要建立自己的网络,建立一个覆盖美国的网络也将是惊人的昂贵,截至第三财季,苹果手头的现金超过2000亿美元。但要想从零开始建立一个网络,需要动用其中的大部分。这是不太可能的,因为无线业务的投资回报率和利润率都不如其高端硬件或服务高。此外,苹果已经在娱乐业务上投入了大量资金:第三。苹果现在连5G手机都没生产呢。
不仅IT媒体直白地步看好特朗普建议,研究公司Nucleus research的首席执行官伊恩·坎贝尔(Ian Campbell)表示:“我认为他们同样有可能进军咖啡馆业务。这对苹果来说是一大步。他们不太可能这么做。苹果在很大程度上是一家以消费者为导向的公司。”
不置可否的苹果
在消费电子市场聚焦5G的同时。一贯以来都是行业标杆的苹果却在5G面前显得异常低调。由于基带芯片等方面的原因,苹果并未在2019年赶上5G的首班车,没有了5G的iPhone 11虽然凭借长久以来的品牌号召力及粉丝喜爱继续“大卖”,但现在购买iPhone 11意味着用户两年内都无法体验5G网络的现状,多少让果粉有些失落。
虽然我们不能从苹果暂时没有5G手机而得出苹果在5G时代落后的结论,但苹果与高通和解并购买英特尔5G基带业务等举动中可以看出,苹果布局5G时代的意愿还是非常强烈的,想要在不可逆的5G时代继续获得庞大用户流量支持,尽早推出5G终端设备也是符合苹果自身利益的,
事实上。凭借在消费电子设备领域长期以来的技术积淀,苹果的确有希望在5G时代带给人们惊喜,可问题是苹果在硬件方面的积淀长期以来都集中在终端设备领域,其从未在5G通讯基础建设方面有任何投资,通讯基建对于终端设备厂商而言完全属于“跨界”了。
摒弃专业的通讯基建厂商,转而寻求一家终端消费电子企业建设国家5G网络基建,美国总统特朗普这一看似非常不专业的“建议”背后,恐怕也有不少隐情。
现实很骨感的美国5G建设
“5G竞赛已经开始,美国必须赢得胜利!”、“5G关乎美国的繁荣和未来,美国必须赢下5G竞赛这一仗”“美国必须赢得5G大战敌人已走在前面”……个性鲜明的特朗普在5G问题上一直都保持着相当的激情,各种口号式的发言频出,让人毫不怀疑其对建设美国5G网络的决心。
2019年4月12日,特朗普总统发表5G重要演讲,声称美国要成为5G时代的引领者,美国拟投入2750亿美元建设5G网络,创造300万千工作岗位,为美国经济贡献5000亿美元。2019年5月,FCC同意美国第三大移动运营商T-Mobile与第四大移动运营商Sprint合并,旨在推动农村地区5G建设进程,确保美国5G建设处于领先地位。
然而,在诸多现实问题面前,雄心壮志实现起来却一点都不容易,多年来对基础设施投资的缺乏,使得美国5G建设将面临严重的现实难题:政策规章追不上实际需求,产业界和政府的协调,产业界内部的协调等问题,并带来漫长的基础设施建设期、不堪负荷的城市设施和坑坑洞洞的道路。
以基础建设之一的光纤为例。5G要实现超高速数据传输,离不开光纤光缆的强力支撑,5G频段相比2G、3G、4G更高(美国更是采用了5G高频段)。覆盖范围小,需要大量小基站,且所有5G基站都必须联网。例如,Verizon在2017年与康宁公司签署了三年期10亿美元光纤采购合同,平均一年采购1250万芯公里。AT&T估计,要完成5G网络部署需要十年时间。但一些分析师和业内人士认为十年远远不够,一是缺少资金二是缺少和地方政府配合,这将严重拖慢5G建设的进度。
除了以光纤为代表的硬件基建推进缓慢外。频谱分配同样是美国5G建设过程中的“麻烦”。无线电波是频率介于3赫兹和约300G赫之间的电磁波,也作射频电波,或简称射频、射电。无线电技术将声音讯号或其他信号经过转换,利用无线电波传播,特别是在电信领域,为防止不同用户之间的干扰,无线电波的产生和传输受国际法律的严格管制,由国际电信联盟(1TU)协调。中国选择了5G两大方案中的SUb-6G,将重心放在6GHz以下的电磁(EM)频谱上(“低到中频段频谱”,也称为“Sub-6”),主要在3GHz和4 GHz频段。而美国则选择了毫米波,侧重于24-300GHz之间的频段(“高频频谱”或“毫米波”)。
目前,美国负责制定频谱许可政策的联邦通信委员会(FCC)与商务部已发生了公开冲突,商务部的相关机构使用一些频率用于气象卫星,这对于飓风预测是至关重要的。运输,能源和教育部门也反对为了建设更快的网络而开放无线电波的各种计划,FCC直接把锅甩给了商务部,信誓旦旦表示:美国有能力获得这些先机。但是(美国)频谱分配延迟,是许多人认为中国在5G竞赛中领先的部分原因。而美国大企业之间也在争吵不休,尽管美国选择了毫米波方案,但FCC却一致投票将6GHz频段扩展到下一代WiFi设备。
除此之外。FCC决定启用用于5G网络Sub-6G方案的3.5GHz频段,众所周知,在以前,3.550-3.700 GHz频段是为美国海军雷达使用而保留的频段,虽然FCC宣称美国海军并未在所有地点和时间使用它,但如何处理两者之间也是美国要解决的问题。显然,在诸多关键的现实难题面前,美国5G建设进展缓慢也就可以理解了。
拒绝中国企业参与美国5G基建
在中美贸易争端涉及的诸多领域中,5G绝对是焦点中的焦点。从通信到半导体科技,5G生态产业对于任何一个国家而言都是可以上升到国家战略的存在,全球各国在5G基建、5G产品及应用等领域都是铆足了劲想要拿到更多话语权的,然而,美国却在正常的市场竞争中,夹杂了太多非理性因素。从2018年的制裁中兴通讯事件到2019年华为、海康威视、大疆等中国各领域巨头企业纷纷被列入限制清单,美国态度鲜明地拒绝中国企业参与该国5G网络基建。近日,美国联邦通信委员会(FCC)近期又对华为、中兴下狠手,宣布禁止使用85亿美元的通用服务基金(USF)年度经费向构成国家安全威胁的企业购买设备和服务,随着美国将网络升级到下一代无线技术(5G),通信网络中的秘密后门可能会让敌对外国势力从事间谍活动、注入恶意软件或窃取美国人数据的风险变得更大。美国政府认为华为和中兴都与中国政府和军事设备有密切关系,中国法律要求他们必须协助进行间谍活动,这些威胁已获得其他美国联邦机构和其他国家政府的确认。FCC还投票建议要求这些运营商移除和替换现有网络中使用的华为技术有限公司和中兴通讯股份有限公司的设备。
这样的决定不仅有违市场公平原则,更会对美农村和欠发达地区的网络服务产生严重影响,当前美国乡村地区的电信运营商大多依赖便宜的中国设备,完全替换这些设备,最终可能至少要花费20亿美元,并拖慢美国5G网络基建速度。
众所周知,美国拥有英特尔、高通等全球顶尖科技企业,在5G核心专利数量上也是极具话语权的,可问题是美国本身在通信基础建设方面的“底子”实在太差了。在中国,即使是偏远深山的地区,也已经成功接人了光纤宽带,手机信号遍及全国每一角落。而在美国则存在着高速光纤网络覆盖面严重不足的问题,这是由于偏远地区成本光纤入产成本很高,同时AT&T、Verizon等美国运营商觉得费神伤财,所以宽带计划停滞不前。
由于华为,中兴在美国市场吃了闭门羹。所以美国电信运营商在建设5G和通信基础网络时的议价权也大打折扣,尽管来自欧洲的通信设备厂商的诺基亚刚刚与美国运营商T-mobioe签下全球最大一笔5G合同,但对于美国本土企业和通信产业链而言,依然无法减轻5G建网成本的负荷。
华为,中兴早已成为全球5G建设最主流的厂商和参与者,以欧洲为例,移动通信行业三大国际组织之一的全球移动通信系统协会(GSMA)指出,鉴于华为在5G技术上的领先优势,以及在欧洲通信市场举足轻重的地位,如果欧洲通信运营商放弃使用华为的通讯设备。将会产生巨大的投资成本,这些额外成本将会高达620亿美元,折合人民币约为4287亿元,此外,如果弃用华为,欧洲的5G部署或将出现18个月的延迟。
巨大的利益让欧洲迟迟不肯同美国在对华企业态度上保持一致,而自身建设能力较弱又抵触中国企业的美国,不得不面对国家5G网络基建进度缓慢的尴尬境地。
美国孱弱的通信设备制造商
美国不缺乏尖端科技企业,长久以来依靠规则、专利赚钱的美国企业家乃至创业者,在利益的驅动下,更倾向将中下游的制造业分散到全球各个国家地区,从而坐收渔利。这样的商业模式下,全球通信设备制造和建设这样的“中游”产业核心技术被华为、诺基亚、中兴,LG、三星和爱立信刘佳掌握,中国有两家,韩国有两家。欧洲有两家,美国在前六名当中一个都没有,而美国在5G领域比较有建树的企业他就只有高通和英特尔了。
在基于专利的5G核心话语权上,美国可以说是拥有“一手好牌”,可无奈的是本国通信基建企业实在太薄弱,在资金,技术乃至人力都属于密集型的通信基建领域。美国相关企业反而成了追赶者。美国自然清楚这样的市场状况,在明确5G国家战略、投入大量资金予以扶持的同时,更批准美国第三大运营商T-MObile和第四大运营商Sprint合并,以期用更集中的资源完成5G基础建设。
缺中频段,基础覆盖弱,这是美国5G的最大弱势。T-Mobile和Sprint合并后刚好可以补缺弱势,Sprint拥有2,5GHz中频段,T-Mobile拥有600MHz低频段和毫米波高频段,两家运营商可利用低、中、高频段三层组网,600MHz做覆盖层,2,5GHz做容量层。毫米波做高容量层(热点),既做广了网络覆盖,又做厚了网络容量,从而可建成一张全国性的广覆盖、大容量的5G网络,因此,T-Mobile和Sprint合并一直被业界视为决定美国5G能否领先全球的关键之一。
罗马不是一天建成的,整个制造业体系也很难因为特朗普几句推特就建设好,在美国忙于整合资源,加速推动5G网络基建时,我国己开通5G基站11.3万个,5G套餐签约用户已经有87万户,即使是韩国,截至今年9月9日,韩国科技部宣布已开通5G基站9万多个,相当于商用时的两倍。另外,韩国5G用户突破100万耗时69天,从100万到200万耗时57天,截至2019年9月底已达到346万。
而在核心专利等领域拥有相当话语权的美国。其国内目前5G通信基站数量只有3万多个,相对美国广袤的领土而言,这样的建设速度显然是非常尴尬的。在美国国内缺乏类似华为、中兴通讯这样通信设备商的前提下,美国5G网络基建进度显然快不起来。在这样的背景下,特朗普积极“建议”苹果参与美国5G网络基建显然是想调动一切可调动的力量,全力推动本国的通信网络升级。
苹果从未放弃的5G野心
在华为、小米、OPPO等一众中国手机品牌围绕5G手机打得不可开交的当下,推出新品iPhone11系列的苹果却成了5G手机旁观者,然而,慢一点并不意味着放弃。为了尽快推出5G iPhone,苹果付给高通数十亿美元以达成和解,更以十亿美元收购英特尔手机基带业务,其目的无非是掌握核心硬件技术,突破基带的桎梏。据美国最具影响力的商业杂志之一Fast Company的一份报告显示,“苹果计划在不到三年的时间内,发布自己的5G调制解调器芯片,”该报告还表示,“即使苹果以10亿美元收购了英特尔的调制解调器业务,时间也很紧凑。”设计和制造Apple的第一个调制解调器的过程,将是一项艰巨的任务,除了制造功能正常的芯片外,苹果将不得不对调制解调器进行网络优化测试,以确保其与运营商的无线网络兼容。其还必须对调制解调器进行测试以确保符合全球标准,并进行另一组測试以满足FCC要求。
终端设备企业反过来掌握核心芯片技术。对于任何科技企业而言都是巨大的诱惑,这意味着打通软硬件全产业链,从此不再有企业能“束缚”苹果,作为一家消费终端设备厂商而言,苹果这样的策略和节奏无可厚非,自研芯片一直都是苹果坚定不移的战略方向,从品牌生态阵营来看,苹果造芯并非跨界,而是产业链生态的延伸,问题在于面对即将到来的物联网时代,苹果相对封闭的企业策略虽能帮助企业获得更多红利,却严重阻碍了企业发展步伐。在华为,小米等众多企业大力布局IoT的当下,苹果依旧是手朴笔记本平板的传统路线,对于坐拥万亿美元市值的苹果而言,想要跟进一步必然需要寻找新的成长空间。
从智能家居,智能穿戴到汽车,2300多亿美元现金储备让苹果有了进军任何领域的底气,对于苹果而言,进军5G网络基建本身恐怕并没有太多技术和资金面的难度,但作为一家标榜自己为高科技企业的苹果而言,进军低利润率、重资产,技术与资金密集型的通信设备市场并不是太好的选择。事实上,在苹果以往看不上的网络基建领域,华为的出现却令其不得不重新思考全硬件产业链布局的可行性,或许从营收规模,利润率等多项指标上看,华为还属于苹果的追赶者,可问题是凭借通信领域的深厚积淀,华为以势如破竹的姿态进入智能手机,智能穿戴、智能家居等多个领域,高研发投入确保华为快速成长的持续性,不断增加的专利数量以及软硬件生态构成了坚固的“护城河”。或许涉足5G网络基建不能让苹果赚取太多利润,但对于未来物联网时代的战略布局而言,5G网络基建业务足以成为串联整个硬件终端设备的桥梁和纽带。这样看,涉足5G网络基建恐怕不仅是特朗的建议,恐怕苹果自己多少也有些心动。
5G网络基建的成本压力
无论是个人通信还是工业物联网,又或者是智能城市,5G的好处是显而易见的,对于有望整合现代工业体系的新一代移动通信技术而言,其无论是国家战略价值还是现实经济价值都值得全球各国大力投入,可5G网络基建的成本的确超乎了不少人的想象。以我国为例,目前刚开始5G试商用阶段招标的单个基站价格约为50-60万元内4G基站价格的2倍左右。即便随着技术的成熟和基站制造的产业化规模化形成。单基站价格会在30-40万元。除此之外,5G网络的部署还包括传输68、核心网等部分。建设传输网成本分摊到单个基站上价格约为5万-10万元,每个城市5G核心网在部署完毕的造价约需1000万~3000万元。如此算下来,2019年三大运营商10万座基站和配套设施共需耗资200多亿。与4G基站做对比,截至2019年7月,工信部统计4G基站数量超过450万座,每座基站覆盖半徑为1-3千米,而每座5G基站覆盖半徑不足500米,所以5G基站要达到与4G相当的范围,数量上要增加3-5倍。即便未来5G基站价格会下滑一半左右,平均按照30万元/座,国内主要城镇要建设完整的5G网络需要数百万5G宏站及2000万的小型基站,算下来投资成本保守估计至少也要3万亿元以上了,需要注意的是中国在5G网络基建成本上控制已经相当不错,发达市场建设类似基站的成本往往是我国的一倍左右,相对于我国2万亿人民币左右的投资额度,美国未来计划在5G建设上投入不到3000亿美元的计划,显然有些捉襟见肘。说服苹果投资5G网络基建,得到的显然不会仅仅是技术方面的支持,最关键的还是苹果及其产业生态能够调动的资金与资源能够成为美国5G网络基建的有力支撑。
直上6G的假想
在其他国家积极推进以5G为代表新一代通信技术落地时,美国内部却在为不得力的基建团队、费用开支乃至频段争议不休,以至于总统也不得不扮演起“说客”的角色,以为美国5G网络基建争取到更多的资源,在现实困难面前,每个人都会有自己的想法和应对方式,当美国在5G网络基建上表现不尽如人意时,跳过5G直接上6G的舆论也开始出现。相对于麻烦的5G网络基建,直接采用类似SpaceX“星链”(Starlink)计划中的太空卫星。构建6G网络似乎更符合美国的实际情况。而在通信技术从1G到5G的过程中,跳跃发展并非没有出现过。
从1G到现在的5G,有的技术制式是在原有的制式上演进的。而有的是完全是可以看成是断代的,这里可能更多的是利益,不过也有的确是技术的原因完全断代的。在3G时代中后期,第四个3G的国际标准被美国的IEEE提出,并且利用美国的霸主地位强行地让ITU重开标准大门,第四个国际标准就是通信业里最终夭折的Wimax。从技术角度来看。Wimax基本从wifi技术的延续。可以说是原来的1/2G完全无关,是跳过了1/2G的技术。
Wimax虽然夭折了,但是让通信业看到了OFDM这个技术也可以解决同频复用的问题,再加上3G时代的“高通税”让整个通信业苦不堪言,所以向LTE演进的过程中完全的核心思想是“去高通化”,LTE的技术标准则是完全的规避绝大部分3G的核心技术。
不过实际上全球各国对6G通信技术同样有所涉猎,业内普遁预计,6G移动网络将于2030年左右正式推出。当前,全球纷纷对6G展开方向性研究,欧洲、美国、日本韩国等多个国家都已经悄然启动了6G的研发,参与者包括科技巨头和通信公司,美国想要通过6G实现“曲线”超越恐怕并不简单。
关乎连任的5G战略
除了技术和费用方面的压力外,特朗普积极充当5G“说客”的原因里面,恐怕少不了谋求连任这一目的。《华尔街日报》披露,特朗普今年春季看到两张美国地区地图,分别是:显示2016年总统大选给他投票的县区,以及缺少网络服务的地区,而两张地图几乎一模一样。
报道认为,这反映了特朗普票源选民目前所能享用的网络服务有很大提升空间,如果特朗普能推动5G网络在美国普及,就是他对票源地区的重要政绩,对他争取连任大有帮助。
不过比较有意思的是据外媒Techspot报道。
后記
不容动摇的基础
特朗普对于5G网络基建的迫切心情本身没有多大错,当前,全球多个国家和地区都在积极争夺5G的控制权,都制定了明确的计划去争取尽早建成和商用高水平的5G商用网络,以便在全球5G产业链中占据优势。移动通信一直是国家关键基础设施和经济增长新引擎,也是科技革命和产业变革的重要驱动力,很多发达国家都将移动通信视之为“构筑竞争优势的战略必争地”。5G对社会的重要性是基于其深度与社会各行各业,以及人们的生活工作密切融合。在某种程度上说,未来人人都将活在5G网络上,在上面生活,学习和工作工厂在上面生产,政府在上面实现管理和提供服务,5G的竞争不单单是5G网络的投资和部署,更被赋予了国家安全的重要含义。