5G时代的物联网服务将以运营商集成服务模式切入

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  • 5G不会太快,目前2G依然占有40%份额;
  • 4G LTE向5G过渡的NB-IoT/eMTC过渡技术上也需要时间;
  • 运营商预计,即使2025年中国5G的连接数可高估的数也就是4.28亿;
  • 全球85%以上的运营商高管对于认为未来的运营商会转向与整体网络服务的集成商;



5G爆发需要依赖商业模式的可行性


2018年巴塞罗那WMC基本成为5G的秀场,业界对此热度不减。不过,一直以来,对于5G的发展存在着两种不同的声音,一方面认为产业界需要尽快商用5G来满足新的需求、形成新的商业模式,另一方面对于5G的高额投资却不能带来高额收益的担忧,并不希望5G快速商用。

前不久,GSMA在北京召开的峰会上,GSMA未来网络专家提到:“虽然5G备受欢迎,但截至2025年,预计增长范围最大的仍是4G”。由于5G面临着大量的应用场景,不确定的是并非每个场景都有明确的商业模式,但确定的是5G投资密度会居高不下,因此两者天平需要在一个均衡的状态下,并非越快部署越好。


从未来连接数的数据来看,根据GSMA发布的《2018移动经济报告》统计,截止2017年底,全球2G连接数仍然占据所有移动连接最高份额,达到40%,3G连接数为31%,4G连接数为29%。鉴于5G经济回报的影响,虽然2020年前5G会开始商用,但预计到2025年,全球5G连接数仅占所有移动连接的14%,而4G成为份额最高的移动连接形态,占据53%,2G快速萎缩至4%,3G为29%。


图:全球移动设备分布(优台)



从5G的标准化进展来看,2017年12月3GPP冻结了5G非独立组网的第一个标准,标志着5G的一个重要里程碑,预计到2018年6月完成独立组网的标准。不过,这些标准主要聚焦在增强移动宽带(eMBB)这一场景,以及部分低时延的场景,并不支持大规模机器连接(mMTC)的场景。在今年3月底召开的3GPP RAN第79次会议上,3GPP确定了R15标准版本支持NR与NB-IoT/eMTC共存的增强与5G核心网对接,R16标准中5G NR mMTC应用场景不会涉及低功耗广域网络,会继续依靠NB-IoT/eMTC演进。


从中可以看出,作为4G LTE向5G过渡的NB-IoT/eMTC将在长时间内承担物联网的任务,与5G eMBB、uRLLC长期存在。


图:中国5G实验的三个阶段


从设备厂商、运营商进行的5G实验、测试计划也可以看出,目前主要聚焦于增强移动宽带的支持,逐渐开始对高可靠低时延场景的支持,短期内并没有对大规模物联网场景的支持。在这一场景率先商用基础上,5G智能手机终端将快速商用。


今年年初,GSMA联合中国信通院发布的《中国5G报告》指出,通过对中国移动运营商的调研表明,5G投资相比于4G将更加平缓和持久,大概将从2018年持续到2025年。初期商业部署很可能主要瞄准城市地区,投资在小基站、新天线和主设备,以及使用光纤回传进行传输升级(高达10Gbps),以支持低于1ms的时延要求。后续5G覆盖将扩大到更广的农村地区,这可能需要新的站址和更多的资本支出,但实现更广泛的覆盖将进一步考虑商业成本和标准支持,预计在2020年之前不会推动这项工作,同时,2020年之前也不会出现5G资本支出占收入的比例达到与4G类似的25%或者更高水平的情况


具体到国内,GSMA和中国信通院认为中国4G网络的部署非常迅速,需要满足之前已经发展起来的移动数据业务需求,但5G比4G网络部署速度要慢,而且5G网络初期主要作为热点技术来部署,以补充现网容量,运营商表示将根据需求来进行网络部署。因此,到2025年,预计中国5G的连接数为4.28亿。


图:中国5G链接数预测(优台网)


相对于其他市场研究机构,由于GSMA代表全球数百家运营商的利益,对运营商的需求的市场计划更加了解,因此笔者认为其对于未来5G相关的预测可行度更高。目前,我国三大运营商已经通过2G/3G/4G实现了超过3亿物联网连接,而2025年5G连接数仅为4.28亿,可以看出,若将5G作为未来低功耗大连接物联网的基础,则直到2025年,5G还无法承担低功耗大连接的任务。彼时5G连接主要是智能手机、AR/VR等需要高带宽的设备以及车联网等需要低时延的终端,而海量低功耗、大连接的设备还是需要NB-IoT/eMTC来承载,以及LoRa、Sigfox等非授权频谱低功耗广域网络来分流部分设备。


低功耗大连接需要现有LPWAN的验证


未来的物联网场景将是一个多种网络技术长期共存的态势,而大规模物联网(mMTC)是5G新拓展的场景,具有小数据包、低功耗、海量连接等特点。这类终端分布范围广、数量众多,不仅要求网络具备超千亿连接的支持能力,满足每平方公里100万连接数密度指标要求,而且还要保证终端的超低功耗和超低成本。这些场景需要新型多址技术、新型多载波技术以及D2D等复杂技术的支持才能完成,正如前文所述,该场景将在5G标准中eMBB、uRLLC之后最后完成的标准。不过,在笔者看来,相对于复杂的技术,前期通过低功耗广域网络(LPWAN)进行场景和商业模式的验证更为重要。


图:5G支撑物联网模式的设计图(优台网)


LPWAN前期的验证的意义重大,不仅仅在于对未来大规模机器通信(mMTC)场景的预演,也是对运营商新的角色的试水。众所周知,此前运营商的角色更多是连接服务的提供者,而随着流量爆发式增长和提速降费的压力,纯粹的连接收入开始呈现增量不增收的窘境,未来5G作为管道的定位一定无法收回天价投资,未来的角色一定面临转型。


针对5G未来洞察,GSMA对来自全球运营商的750位高管进行调研,其中一个重要的问题是运营商在5G时代所承担的角色。44%的运营商高管认为运营商在未来5G时代承担平台供应商的角色,需要探讨一些B2B和B2B2C的商业模式;41%的运营商高管认为运营商在未来5G时代承担数字服务供应商角色,包括B2C和B2B;只有10%的高管认为运营商在5G时代承担纯连接供应商角色


可以看出,85%以上的运营商高管对于未来的角色定位和5G之前完全不一样,平台、数字服务这些在此前2G/3G/4G时代的边缘性角色,将要上升成为主导角色。针对这样的巨大转变,运营商目前已开展的NB-IoT/eMTC等低功耗广域网络服务已经开始承担此类角色。运营商投入巨资建设低功耗广域网络,其为运营商带来的连接收入会越来越低,但所有运营商从一开始并未将该服务定位为连接服务,而是更多集结产业生态力量,为垂直行业提供数据和平台方面的服务。


我们看到目前已经落地的低功耗广域网络项目,智慧水务、畜联网、智慧燃气、智能家电、智慧停车等应用,从试点开始就是一个端到端综合性服务,运营商以集成商、解决方案商、平台供应商等多样化角色切入,已经探索出一些连接之外的商业模式


4G时代MBB场景的预演和试水,为5G时代eMBB场景积累了大量经验,也激发了对高带宽流量的需求。而5G mMTC场景之前并无相关经验,也没有一些已落地的确定性的需求,此时NB-IoT/eMTC等低功耗广域网络成为mMTC的预演和试水,当NB-IoT/eMTC应用范围越来越广,对于连接容量、功耗提出进一步严苛需求时,5G mMTC的商用就是顺水推舟了。


不过,就目前来说,5G在商用后的一段时间内并不是物联网大连接的承载主体,而NB-IoT/eMTC才是承担大连接任务的主体,并且也为运营商5G时代新的角色定位积累经验。

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