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5G時代,電信運營商竟可讓千行百業的企業成為“運營商”

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5G時代,電信運營商竟可讓千行百業的企業成為“運營商”

分類:
行業新聞
作者:
來源:
物聯網智庫
2019/07/01 09:32
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上周,世界移動大會(MWC)上海站火熱開幕,在6月6日工信部正式發放5G商用牌照的加持下,本次展會給世人展示了一個最豐富的5G秀場。萬眾期待的5G手機即將上市,我們馬上可以體驗十倍于4G的網速,然而5G使能的各行業大規模商用尚需時日。不過,針對各行業的“網絡即服務”方案已經在探索中,5G網絡服務不再是一個同質化的產品,由于各類技術的進步,未來的電信運營商給行業用戶提供的可以是完全私有專網、私有接入網、網絡切片等各種形態服務。

新的5G運營主體:垂直行業廠商

與以往移動通信標準類似,全球主流的電信運營商是5G網絡運營的核心玩家。然而,隨著各垂直行業對5G認識的加深,5G網絡運營商也可能迎來新的玩家,很多垂直行業廠商或將成為新的5G網絡運營商。

汽車制造商新增5G網絡運營商的身份

近日,梅賽德斯-奔馳與Telefonica以及愛立信合作,在其位于辛德芬根的“56號工廠”建設全球首個用于汽車生產的5G網絡。該工廠占地面積超過20000平方米,5G移動通信標準將首次在奔馳工廠投入生產運行,加上其他創新項目,未來,“56號工廠”的經驗將用于其他工廠。

作為一個創新項目,奔馳公司正在試圖讓5G助力汽車智能生產。根據奔馳公司高管所述,利用5G網絡,奔馳汽車可以借助新功能優化其工廠現有的生產流程,例如裝配線數據連接或產品跟蹤。在奔馳看來,有了獨立的網絡,所有流程都可以優化,從而更加穩健,并能迅速適應當前市場需求。此外,該網絡將其生產系統與機器智能連接,提高生產過程的效率和精度,同時還不必向第三方提供敏感的生產數據。由于高速率和低時延高可靠的特性,通過5G網絡,可以快速處理未來汽車各種測試場景所需的大量數據,支持使其在新車研發中保持領先。

該5G網絡由Telefonica和愛立信合作搭建,但是建設和調試完成后,將由奔馳公司自行運營。因此,這家汽車企業龍頭也擁有了一個新的身份:5G網絡運營商。不同的是,該網絡僅供奔馳自身的生產經營所用,不對外提供服務。

無獨有偶,也是在近期,愛立信、沃達豐和德國電動汽車制造商e.GO合作,采用愛立信的私網解決方案,包括5G核心網和接入網,為e.GO亞琛工廠部署一張私有的5G網絡。該網絡覆蓋了e.GO亞琛工廠8500平方米,采用了36組天線,實現了生產供應鏈中幾乎實時的數據傳輸。在e.GO高管看來,5G網絡的加持,是該企業實現工業4.0的重要舉措。當然,該網絡部署后運營權也是歸e.GO公司,因此這是另一擁有5G網絡運營商身份的汽車制造商。

頻譜政策的支持帶來新身份

完全私有的5G專用網絡建設首先面臨著頻譜的挑戰,即網絡運營方需要獲取專用頻譜才能部署網絡。德國的汽車廠商能夠擁有5G網絡運營商的新身份,得益于德國的頻譜政策。
此前,德國聯邦網絡局(BNetzA)在5G頻率規劃中為區域使用牌照預留了1/4的頻譜資源,而規劃部分5G頻譜用于區域使用這一決定主要基于工業企業的調研反饋,而德國聯邦網絡局計劃將這些頻段拍賣給汽車等工業企業。正是由于這一政策的實施,讓各垂直行業企業看到了獲取專用頻譜資源的可能性,從而可以部署其私有的5G網絡。

德國預留的1/4頻譜有高達100MHz的帶寬,而這一措施也遭到了德國各大運營商的質疑,運營商認為這樣降低了頻譜利用率,而且能夠分配給運營商的頻譜資源大大減少。其中一家運營商高管表示“德國是世界上第一個為工廠內專用網絡保留四分之一5G頻譜的國家。”近期結束的德國5G頻譜拍賣,經過400多輪競標,最終總拍賣金額達到了65億歐元的天價,遠超出此前市場預測的30-50億歐元,這一結果在一定程度上也是受到預留頻譜政策的影響,因為合適的頻譜供給減少了1/4。

更為激進的是,不久之前,英國通信管理機構Ofcom的CTO提出“發展數千個5G網絡運營商,向這數千個運營商出售5G頻譜”。具體來說,就是將英國3.8-4.2GHz頻段里的390MHz劃分成多個頻譜塊,出售給需要自建5G網絡的運營商。當然,這種方式可能會進一步加劇頻譜的碎片化,不利于頻譜效率提升。

類似的頻譜政策給了各垂直行業廠商自建私有5G專網的機會,在自有的5G網絡下,由于網絡的物理隔離,安全性更高,而且廠商可以根據業務特點和需求靈活定制網絡功能。當然,不論是奔馳,還是e.GO公司,暫時都沒有專用5G頻譜,因此需要和運營商合作。不過,當企業擁有了專有頻譜后,似乎和電信運營商就沒有太大關系了,其可以直接向設備廠商訂購5G各種系統設備,由設備商幫其成為運營商。

電信運營商的新職能:幫其他企業成為運營商

由于頻譜的稀缺性,最終能夠獲得專有頻譜的廠商非常少。相對于少數可以獲得專用頻譜的大玩家,大量企業不可能有專用頻譜資源,但卻有專用網絡的需求,通過一張自主可控的網絡來支撐自己的生產經營流程。這種情況下,電信運營商的頻譜資源、核心網能力、網絡運營經驗等就能發揮作用,幫助其他廠商成為一個“準5G運營商”。

所謂的“準5G運營商”,即電信運營商提供一些通用的資產和能力,垂直行業廠商只擁有5G網絡的部分資產和能力。這里的通用資產和能力,是電信運營商擁有的頻譜資源和核心網,想自己搭建和運營5G網絡的垂直行業廠商只需自己購買基站部署接入網,租用電信運營商的核心網和頻譜,最終形成一個行業專網。這種情況下,垂直行業企業擁有的就是“私有接入網”。

由于垂直行業企業難以獲得專有頻譜,電信運營商擁有無線電頻譜牌照,企業租用頻譜資源部署自己的接入網時,不一定也要部署獨立的核心網,因為那樣的話成本太高,而且運營商僅僅租賃頻譜的話,容易造成頻譜碎片化,無法協調各家廠商無線電頻譜干擾問題。

此時,云化核心網就發揮了作用,隨著網絡功能虛擬化(NFV)的發展,云化核心網已具備商用的條件。核心網與基站的解耦,讓企業不需要購買包含基站和核心網的整套設備,運營商提供一個統一的核心網,企業自行建設基站,接入到云化核心網上,運營商統一的云化核心網和頻譜租賃,通過云化核心網使能網絡管理的功能,可以協助每一家企業快速搭建自己的專網,而且能夠解決頻譜碎片化問題。另外,電信運營商擁有的網絡規劃、部署、運營的經驗,可以在垂直行業企業搭建和運營自己網絡時提供相關服務。

電信運營商的“輕資產”模式

這種情況下,電信運營商就成為一個“運營商的批發商”,可以快速幫助其他企業成為5G運營商,并幫助其他企業有效地運營5G專網。對于電信運營商來說,面對行業客戶若采取這種方式,則是一種輕資產的運營模式,因為站址、基站等重資產的投資都是行業客戶自行解決,運營商的核心網和頻譜雖然一次投資巨大,但隨著租賃的用戶越來越多,其邊際成本會越來越低,而邊際收益越來越高,可探索“網絡即服務”的商業模式。

當然,對于垂直行業企業來說,接入網的投資成本也越來越低。一方面,隨著開源、白盒化技術的發展,采用通用硬件和軟件開發的基站成本越來越低;另一方面,各種類型的基站紛紛推出,根據不同環境、可靠性行程不同成本,例如本次MWC上京信通信和中國移動、英特爾推出的5G云小站就是一種面對室內的低成本5G接入網解決方案。在這些技術的推動下,垂直行業企業在5G時代自建專網的成本會大大下降。

同質化的網絡,差異化的產品

完全私有專網、私有接入網雖然給垂直行業企業帶來高可靠、高安全性和自主可控的網絡服務,但畢竟自身需要投資大量重資產,并非所有行業企業都有這樣的實力。因此,5G時代需要給垂直行業提供低成本、類似于專網的服務成為電信運營商的一個重要任務,這一服務最典型的就是網絡切片。

網絡切片是將運營商的物理網絡劃分為多個虛擬網絡,每一個虛擬網絡根據不同的服務需求,比如時延、帶寬、安全性和可靠性等來劃分,可以獨立為每個應用場景提供服務。尤其是一些需要高可靠、高安全的關鍵型行業應用中,網絡切片能夠帶來與“專網”同樣等級的安全和隔離性,但相比企業自建“專網”,其成本又大大降低。

由于采用3GPP統一標準,網絡設備和系統大多數來自相同廠商,可以說,電信運營商建設的5G網絡是一個同質化的網絡,但由于能夠為不同行業客戶提供定制化的網絡切片服務,因此在這張同質化網絡上,可以提供差異化的產品。

此前,中國電信曾成功完成了業界首個基于真實電網環境的電力切片測試,中國移動成功完成了業界首個5G SA網絡切片環境下的超高清直播驗證。隨著5G網絡的完善,未來會出現各種電力切片、媒體切片、物流切片、教育切片、能源切片等各種類型的網絡切片服務,成為電信運營商“網絡即服務”的重要表現形式。

三類模式的對比

完全私有專網、私有接入網、網絡切片面對的是不同用戶群體,這些群體通過對網絡需求和資金實力的考慮來決定最終選擇哪種模式。不過,不同模式會形成各類利益分配,尤其是電信運營商在這里面的角色變化。

對于完全私有專網來說,由于垂直行業企業會花費較大成本,擁有網絡的所有資產,電信運營商基本無法參與其中,這種情況使得運營商對此模式有一定的顧慮。這一顧慮也對其合作伙伴產生影響,愛立信曾表示為垂直行業大客戶提供專網的產品可能會影響與電信運營商的關系。當然,由于投資巨大,而且專用頻譜申請難度較大,在很多國家僅給少數特種行業開放,因此只有少量廠商能夠有實力搭建私有專用網絡。

私有接入網方式或許成為5G時代一個特有的趨勢,因為云化核心網、開源基站等加上運營商頻譜大大降低了企業建設專網的門檻,運營商在這一過程中也能獲得租賃收入和服務收入,而且能夠輕資產撬動大量客戶,因此對于各方利益都能兼顧。實際上,過去幾年中物聯網領域中大量廠商采用LoRa技術部署私有的物聯網專網,使LoRa成為一個事實標準,就是源于類似的云化核心網、廉價基站和低成本公共頻譜降低其門檻。

當然,網絡切片還是擁有更多行業客戶的服務形式,畢竟用戶的成本最低,獲得類似于專網的體驗。隨著5G的成熟,網絡切片成本降低,國民經濟各類行業會將網絡切片作為一個常態化的服務形式。

總結來說,面對國民經濟各垂直行業,5G能夠支撐各行業數字化轉型、物聯網接入的網絡服務將有多種形態。本文中筆者總結了完全私有專網、私有接入網、網絡切片三類差異化網絡服務的基本情況。作為包容性很強的新一代通信標準,或許未來5G商用中會帶來不限于這三類的更為豐富的網絡服務形式,這正是體現了業界對“網絡即服務”的探索,也是未來新的商業模式的源泉。

 

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