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5G进化:美国3大运营商终于准备抛弃NSA

2019-09-23 作者:ROB
导语:几家顶级网络测试公司的高管们表示,5G与LTE的差异非常之大,以至于相比于比之前的网络升级,运营商们正在花费更多的时间来测试其5G网络。这些测试设备制造商透露,那些于28GHz

几家顶级网络测试公司的高管们表示,5G与LTE的差异非常之大,以至于相比于比之前的网络升级,运营商们正在花费更多的时间来测试其5G网络。这些测试设备制造商透露,那些于28GHz和39GHz等毫米波频段商用NSA(非独立组网)5G网络的Verizon、AT&T和T-Mobile US等美国“巨头”型运营商,正在考虑尽快商用SA(独立组网)5G网络---原因是,他们发现,5G NSA太过于复杂。

Verizon、AT&T和T-Mobile US已经表示或者暗示计划最早在明年大规模商用5G SA。甚至,测试测量厂商还曝出一条大料:“尽快实现5G SA商用”这一举措将为美国运营商们最终关闭LTE网络铺平道路---因为5GNSA需要LTE网络来提供身份验证之类的功能,而5GSA独立运行,并不需要LTE网络为其提供支撑。【注:现在看来,美国运营商一直不重视5G智能手机用户的发展(4月初就商用但是到现在还不到4万用户),很可能就是在为尽快商用5GSA发力;5GSA需要实现大规模的连续覆盖,AT&T和T-Mobile US都多次表示将在明年上半年实现全国5G网络覆盖(分别采用700MHz和600MHz频段),Verizon 则表示要采用动态频谱共享(DSS)来快速扩大5G网络覆盖范围;另外,美国3.5GHz频段5G商用服务将在明年上半年推出。而这些时间节点,刚好与基于高通"X55"5G调制解调器与射频系统(支持5GSA以及低频FDD双工模式5G)的5G终端上市之时间吻合。很值得一提的是,AT&T和T-Mobile US等运营商都在进行从云原生5G核心网到5G SA基站、5G SA芯片的端到端5GSA测试。】

R&S北美区域的产品管理工程师Paul Denisowski说:“在短期内,5GNSA可以使运营商更快地实现5G商用。但是,一旦在5GNSA商用之后,运营商们却又发现,这变成了疯狂、令人费解的事情。”R&S是业界最大的测试和测量设备供应商之一。

Viavi公司的首席技术官Sameh Yamany对此表示了赞同。他说:“我们看到,在美国,5GSA之商用,正在加速。"

5GNSA的最大问题之一是从4G到5G的切换,因为这会给网络带来较大的时延(令人难以忍受)。Sameh Yamany说:“许多美国运营商都已经意识到,在人流高密度的城市区域,他们将面临(从4G到5G)“切换较差’的问题。"

之所以时延较大到令人难以忍受,他介绍,是由于,运行于毫米波频段的5G无线接入网络难以维持稳定的信号,而一旦5GNSA终端找不到稳定的5G信号,它就会把连接转向4G,这个切换过程就导致了较大的延迟。实际上,不仅仅是美国运营商们的5G NSA网络出现了这一棘手的问题,一家市场调研公司IHS近期发布的测试数据也显示,在韩国5GNSA商用网络中,从4G到5G的切换给5G用户的连接增加了“显著”的延迟。

虽然5GNSA上述工程技术问题可能是可以得到解决的,但Paul Denisowski表示,如果运营商们要迅速迁移5GSA,制造商们不确定要花多少时间在5GNSA上。他说:“作为一名工程师,5G NSA冒犯了我,让我抓狂。因为它过于复杂。另一个原因是,运营商们希望使用5GSA,因为它才是纯5G'(pure 5G)"。

【注:其他原因很可能还包括,美国运营商们越来越感觉到,5GSA具备5GNSA没有的核心能力---端到端切片、MEC等,可以拓展更多的创新型商业模式。】

美国5G目前的另一个大问题是运营商早期商用5G网络所使用的毫米波频段。3G和4G无线网络都部署在低频段频谱中。因此,运营商在处理当今5G所在的毫米波频段频谱方面,显得经验不足。这也可能会导致一些切换和延迟问题。

另一家测试和测量公司---Anritsu的高级产品经理Russel Lindsay说,在毫米波中部署的5G无线网络往往存在“互调"问题。例如,诸如铁钉或者电线之类的简单物品都会造成毫米波5G信号失真。对于这些“互调”问题,运营商们需要为其5G网络找出新的调制方案。Lindsay说:“我们试图与他们合作,为他们提供有关其信号的尽可能多的信息。”

他补充说,由于5G网络有非常不同的要求,对5G网络的测试就需要使用诸多不同的工具。例如,人们可以很轻松地测试LTE网络,因为LTE无线网络发射的信号是广泛“撒”开来的。但是,对于5G则不是这样,因为5G无线采用了波束赋型技术,这使得5G信号的能量汇聚在一个窄波束之中而且是定向辐射。

Russel Lindsay说:“我距5G基站可能只有10码的距离,但是却无法测量它的信号。”

5G信号辐射方式与4G LTE的差异,也意味着数十年来一直流行的“驾驶测试”方式---通过开这测试车来测试附近区域或城市网络的信号强度的方法,可能将会成为“过去式”。他分析,取而代之的是,5G网络的测试可能会由技术人员穿着装有测试设备的背包来完成。“我们自制了一种背包解决方案。”他解释说。

这种情况的出现,也归因于毫米波频段的无线传播特性。此类信号仅能传输数千英尺,而低频段信号则通常可以传播数英里。

另一种潜在的解决方案,是使用无人机进行5G网络测试。Russel Lindsay表示,无人机可用于测试5G信号对于高层建筑物的穿透情况---这是在地面测试中无法完成的。他承认:“在更高频段测试5G网络变得更加复杂。”

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