5G方案综述

5G简介和新价值

5G相对于4G在网络速率，时延和连接数上都有数量级的提升，基本上是10倍的关系。4G的基站的空口的速率标称是100Mbps，5Gbps是大于1Gbps，当前最高可达1.9Gbps。空口的时延也从10ms缩短到了1ms。

之前的几代通信主要聚焦在人与人之间的互联，5G部署后将实现人与人，人与物，物与物之间的广泛互联。

对于我国来讲，2019年是5G的商用元年。移动，电信，联通，广电都获得了5G运营牌照。截止目前，移动，电信，联通都已经开了5G商用局点。

但5G并不仅仅是一个空口速率的提升，更涉及到5G基站后面的传送网和核心网的架构的变革。因为5G是一个整体解决方案，包括三张网，无线网（空口设备），承载网（光纤和固网），核心网（各种控制网元）。其实2G/3G/4G也包括这三张网。

5G相对于4G，对于固定网络部分最大的变革是MEC(multi-access edge computing)和切片网络。

从这两个技术方向上可以清晰的看出运营商要大规模进军企业市场的决心。具体分析见后面商业模式分析。

5G的发展现状

当前整个5G产业发展很快，已有58家运营商开始开启了5G建设，覆盖了400多万用户。

在5G的商业化方面，当前大家比较一致认可的一个可以快速实现商业模式变现的领域是高清视频。比如体育赛事和重大活动的高清视频直播。

5G所面临的挑战

5G产业自身也有很大挑战，比如说5G基站的能耗比4G高3倍以上，5G基站的部署数量也要比4G更多，而国内某大运营商一年的4G基站电费就是200多亿，5G大规模部署之后光电费这一项成本支出一年就有可能上千亿。

而在OPEX（operating expense）数倍增加的前提下，用户的ARPU(Average revenue per user)可能不会有特别显著的提升，可能会比当前的60元/月要高一些，但要翻倍增长可能难度很大。这意味着在C端领域，运营商的收益有限。但运营商仍愿意大规模积极推进5G，其原因在于B端市场。下文有更详细的分析。

5G的长期布局

在2G/3G/4G时代，运营商主要是一个简单管道，差异化的网络服务能力和商业模型十分有限。

在5G场景下借助边缘网络架构，借助核心网云化所带来的切片能力，以及SDN网络的端到端控制下的QOS能力，可以为企业用户很便捷的提供差异化的网络服务。在完成差异化服务产品化之后就可以大规模进军庞大的企业市场。

5G商业模式

C端领域

对于用户来讲 ，5G带来的主要好处就是大带宽和低时延，其中大带宽对于C端用户价值更高一些。一些对带宽需求量比较大的应用，如云游戏，高清体育赛事直播，AR/VR/MR等领域。

对运营商来讲，这种大带宽应用的使用，必然会快速消耗公网流量。借助这些应用，运营商的ARPU值冲高是很有可能的，但目前看不会翻倍增长。
以韩国SKT运营商为例，5G最土豪不限流量的套餐每月是月110美金，相对于4G的同档套餐，价格提升约75%，也就意味着ARPU值增长约75%左右。

对手机终端制造商来讲，从4G手机升级到5G手机，需要换手机，对手机制造商是绝对的利好。

对通信设备制造商来讲，升级到5G网络可以给运营商卖无线基站设备，如果核心网升级到SA独立组网，可以给运营商卖核心网的设备，基本上全部是利好。

对国家来讲，通过基础设施投资可以提升通信基础设施的升级换代，刺激工业和其他行业的发展，提升国家生产总值等。

B端领域

5G会重点在垂直行业发力，比如工业互联网。

对运营商来讲，在3G/4G时代最成功的2B的垂直行业应用就是虚拟专有拨号网络3G/4G VPDN (Virtual Private Dial Network)的虚拟专网服务。

VPDN的高价值垂直行业是金融行业的离行ATM机，通过3G/4G和总行进行交互的场景。

VPDN的低价值垂直行业是物联网卡，如共享单车上的智能锁，通过通过3G/4G和服务器进行交互的场景。

但对于工业互联网，这个方案基本的基本上没有渗透进去。原因就是上面提到的VPDN是虚拟专网，而对于工业网络或大型垂直行业网络，一般是专网专用。比如对于电力行业，会采用公开授权的无线频段自建LTE无线网络，做工业互联网。

在上面的垂直行业中，用户采用的架构是自建4G LTE网络，可以看到运营商没有分到蛋糕。

在5G中，运营商的一个考虑的是怎么能渗透入这些这些垂直行业？
渗透进这个行业的武器就是5G网络切片。

5G切片

网络切片这个词，对于做无线网络的能可能很好理解，因为无线里面有频分，时分，码分，不管哪种分都是把资源进行分片；但对于搞固定网络的人反而不是能很直观的理解，固定网络中除了传输网络，带宽一般都是共享或独占，资源切分的概念还比较少。

5G切片其实就是给不同用户提供了带宽，时延，稳定性有端到端Qos保障的虚拟专网。这里面的端到端，指的是无线接入侧，传输网络，核心网络都有刚性的带宽保障，确定的传输时延保障。这个要比上面提到的VPDN要厉害很多，VPDN这个除了隔离之外，在带宽，时延上面其实都没啥保障，所以时延敏感的工业互联网采用了自建LTE专网，没有采用VPDN的方式。

从上面的分析可以看到，5G切片是在运营商自建的大网总做虚拟化做隔离。如果5G切片的技术和产品化方案做的好。理论上，垂直行业就不需要自建无线专网了，用运营商提供的5G切片解决方案即可。

上面只是以电力行业作为举例，实际上有相应需求的垂直行业还包括工业制造，石油石化，公共安全，轨道交通，媒体赛事等等。

通过5G切片技术，可以减少了垂直行业的基础设施投资成本。同时5G切片技术和产品化的方案可以让运营商成功渗透入工业互联网领域。整体上是一个双赢的局面。整体上市场空间也是十分广阔的。

5G MEC边缘计算

继续上面的垂直行业渗透的话题，有很多垂直行业的专网是对时延很敏感的，比如很多工作制造领域的SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统的端到端双向时延要求小于50ms。上面提到，如果用户自建专网，终端，LTE无线网络和工控服务器都在一个园区中，相当于一个大局域网。这个时延要求是很容易满足的。

如果用运营商提供的网络，如果没有边缘计算的能力，这种端到端的低时延要求还真不好满足。

工厂中的数据从基站接入后，要到运营商的城域承载网和核心网转圈才能回到工厂的工控服务器。这个时延很容易就大于50ms了。

引入5G MEC后，用户可以直接从边缘MEC所在的位置拉一根物理专线出来，接到工控服务器的机房。而MEC所在的位置可以是基站所在的位置。这样基本上和用户自建的园区无线专网在架构上就一致了。

MEC的部署位置，在5G网络中十分灵活，下面是ETSI(European Telecommunications Standards Institute)标准化组织的4个部署标准。可以很靠近用户，直接在基站侧，也可以挂在核心网。

下面这个是中国移动和海尔的联合创新的5G MEC智慧工厂项目。

云计算公司5G下的机会点

5G核心网云化部署

实际上4G核心网已经开始云化和NFV(Network Function Virtualization)化了，而NFV这个概念最早的提出也是运营商提出的，主要是解决无线核心网中专用设备网元的成本高的问题。

在4G时代运营商在核心网虚拟化已经积累了很多经验，大部分以私有云为主，但也有部署到共有云上的案例。如Affirmed公司就基于公有云提供vEPC的解决方案。

5G MEC

对于智慧园区或智慧工厂类的垂直行业，大部分的服务器要求部署在园区，通过MEC网关设备将园区服务器和运营商MEC打通。

对于这种MEC相关的垂直行业，云计算公司的优势是虚拟化云平台，AI，IOT，区块链，大数据。

中国移动提出的是5G+AICDE。

中国联通提出的是5G+AIBCDE。

整体看，云计算公司和运营商合作的空间还是比较大的。