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专访AT&T技术专家:真正的5G离我们还有多远?

发布时间:2019-01-11 19:03:26
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  来源猎云网

  编译柠萌

  注:本文作者 Jeremy Horwitz 为资深科技记者,主要报导苹果、人工智能和相关科技新闻。在 Verizon 和 AT&T这两家美国运营商巨头打响 5G 网络战,抢占市场之时,他对这两家公司的高管分别进行了访问,深入了解了 5G 网络的发展及未来的趋势。本文是 Horwitz 对 AT&T技术专家 Gordon Mansfield 的专访。

  Verizon 和 AT&T都在 2019 年的国际消费电子展(CES)上发布了重要的 5G 技术,因此我想与这两家美国顶级运营商的关键技术专家进行直接交谈,深入研究他们今年的 5G 网络和设备计划。在与 Verizon 网络工程副总裁进行了一次愉快的交谈之后,AT&T无线网络和设备设计副总裁戈登·曼斯菲尔德(Gordon Mansfield)也接受了我的采访,此次采访同样具有启发性。在采访中,曼斯菲尔德对 AT&T今年的 5G 计划提出了合理的见解,并对该公司最近一些有争议的营销决策做出了解释。

  在与曼斯菲尔德的对话中,我们得到了一些关键信息,令我们感到非常惊喜,其中包含以下几点:AT&T令人困惑的“5G 演进”计划比最初想象的要丰富得多;这两款即将上市的三星手机在性能上的差异可能并不像一些人想象的那么大;很明显,该公司正在利用其 5G 数据的初始定价来试探市场的承受能力。在采访中,我们还谈到了 5G VR、AR 等话题。

  以下是采访记录,由猎云网编译整理。

  曼斯菲尔德:我相信你已经听说我们在去年年底,也就是 12 月 21 日,推出了我们的第一个 3GPP 5G 移动网络。在 2019 年,我们将继续扩大 5G 移动网络的部署。

  我们在过去的一年中部署了大量的频谱资源,在 400 个城市实现了“5G 演进”商用。“5G 演进”计划指的是我们正在使用的很多频谱,今年我们还将继续进行建设。我们和紧急救援者网路管理局(FirstNet)合作完成的很多工作,包括扩大覆盖范围以及为 LTE 版本增加新的无线电等,这些无线电都是基于 5G NR 标准的。因此,当软件准备完成,开始对这些设备进行升级时,它们还具有一种称为动态共存的能力,这样我们就可以在 5G 无线电上同时为 5G 或 LTE 客户服务。

  Q:关于“5G 演进”的声明在过去几周内引起了不小的轰动。你们在全国范围内引入了一些实际的 5G 硬件,但也使许多非 5G 设备的屏幕上出现了代表“5G 演进”的“5G E”标识。那么,对于目前可以从手机上看到“5G E”标识的用户来说,他们看到的是否是一个即将(通过软件)从“5G E”变成“5G”的信号塔?

  曼斯菲尔德:随着时间的推移,所有标识“5G E”信号塔的手机最终都将具备 5G 能力。在很多情况下,变化发生的时间有很多不确定性,比如你的手机容量大小,可用的软件功能等等都是影响因素。但是我们非常愿意看到这一变化的发生。我们在很多地方部署基础设施来支持 5G。在这些地方中,很多都是可以通过升级软件来支持 5G。但是,现在我们必须担心的问题是 5G 手机的数量以及用户数量,我们必须继续为现有手机的客户群服务。

  Q:现在我们看到的带有“5G E”标识的手机实际使用的是什么频谱?

  曼斯菲尔德:它实际上使用了多个波段,比如 700MHz 频谱、1900 频谱、AWS 频谱、WCS 2300 频谱以及其他更多的波段,850 频谱也在使用中。如果你在手机上看到“5G E”的标识,它不是指一个波段或者一个频率,而是表明我们已经在那个地点部署了多个无线电,以及相应的无线回程。不仅于此,这个标识还说明我们已经具备将所有这些功能结合在一起的能力。

  这个标识的出现意味着至少有 3 个无线电正聚合在一起,一般来说是 4 个。只有满足以下两个条件时,我们才会启动这个功能。一是该地区有三家或三家以上的运营商;二是他们的无线电上配备了许多其他先进功能,使手机能够达到我们的最终速度。

  Q:AT&T已经宣布你们的 5G 网络将支持低于 6GHz 的频率。为支持 6GHz 以下频率的 5G 服务,你们实际使用的频率是什么?

  曼斯菲尔德:是的,这些都是低于 6Ghz 的频率。

  Q:您说的低于 6Ghz 的频率是指 700 到 2100 或 2300MHz 吗?

  曼斯菲尔德:我们目前对低于 6Ghz 的频率的控制范围是从 700MHz 到 2300MHz 或 2.3GHz。当然,随着 CBRS 的出现,我们已经开始利用 CBRS 为频率为 3.5GHz 的固定无线服务。在某种程度上,该频谱也可以用于 5G。我们从第一天开始部署的所有硬件都支持 5G NR。

  Q:你们是否计划将这个 2.3GHz 的频谱部署为低于 6Ghz 的“5G”服务,这样的话,毫米波只会在“5G+”这样的相对高流量地区出现?

  曼斯菲尔德:是的。你可以这样想,毫米波,就像我们说过的,虽然是短距离的,但是带宽高,速度高达多个千兆比特。现在,毫米波与 LTE 上 6GHz 以下的频率耦合。随着时间的推移,你可以将 LTE 上的 6GHz 以下频率的无线电转换成 5G NR 波形,并将它们组合起来。你可以把毫米波的高带宽和 6GHz 以下的频率结合起来,这样就可以实现无缝移动了,因为 6GHz 以下的频率就像一块性能很好的毯子。当你处在那些有毫米波无线电的区域时,它会增加你的吞吐量。

  Q:对于 6GHz 以下频率的 5G 的吞吐量,您的期望是什么?

  曼斯菲尔德:我们的期待总是取决于有多少频谱。毫米波之所以能摆脱多千兆比特的速度,是因为你可以获取 400 至 800MHz 的频段。当你频率降到 6GHz 以下,没有人能保持超过几百兆赫。以我们目前的持有量,相对于 LTE,这些频率会有所提升,但提升幅度并不大。

  现在,我们在 LTE 上部署了所有这些带宽,并获得了这些高速度,它们在 5G 上的速度也不会比这个高出多少。这一切都要看带宽。所以如果有人只使用一个小通道的话,它的速度可能比你现在的速度要慢。

  Q:既然你已经有机会使用 Netgear 的 5G 夜鹰(Nighthawk)测试过 AT&T的 5G 服务,消费者实际上对它速度的期望值是多少?

  曼斯菲尔德:许多报道称,夜鹰最初的性能并不比常规 LTE 好。事实是,如果我们回溯前几代,会发现同样的事情:总有一个进化的起点存在着。这一点我们之前说得很清楚,也没有隐瞒过我们是从 100MHz 的运营商开始的事实。导致现在局面的原因有很多,但是必须认识到我们用毫米波做的每件事都是很复杂的。

  这将很快得到改变。我可以告诉你们,在接下来的几个月里,我们会看到很大的进步。我们有了新的功能;我们希望对每一个设备和基础设施的软件升级都保持一个相当有规律的节奏。我希望,我们的速度将呈阶梯函数式增长,仅在第一季度就能逐月改进。当然,到第一季度末,我们的增长将达到峰值。其他内容我就不透露太多了,请大家拭目以待。

  Q:有关于设备的消息吗?

  曼斯菲尔德:有很多报道称,我们计划在 2019 年上半年推出一款三星智能手机。

  Q:是两款三星手机。

  曼斯菲尔德:第一个,非常清楚,是毫米波。第二个是 6GHz 以下频率的 5G。

  Q:媒体的下意识反应是,“如果几个月后三星就会推出第二款拥有更广泛网络支持的智能手机,为什么还有人会考虑购买第一款?”AT&T对此有何回应?

  曼斯菲尔德:事实是,按照这种逻辑,你永远不会花钱买新手机。但是我们每年都会推出具有先进功能的新手机。

  Q:不过,这是一个很大的飞跃。就像对某人说,听着,我们将推出 5G,有两种不同的口味——5G 和 5G+——但你只能用手机连接到我们的体育场的 5G,而“漫游 5G”将会晚些时候出现。

  曼斯菲尔德:我认为情况不是这样的。原因是,在吞吐量性能方面最大的提高将是毫米波。所以事实是,有了毫米波,并将其与 6GHz 以下频率的 LTE 技术结合起来,能够同时搭载那些 6GHz 以下频率的运营商,如果用户使用 LTE 波形,再加上毫米波 5G NR 波形,他们就能立即从那些 6GHz 以下的频率中受益。

  在今年年底,当你在第二部手机上使用 NR 时,坦率地说,这款手机会有更长的续航时间。这是肯定的。但是,用户在这款设备上获得的体验和在今年早些时候推出的设备上的体验会非常相似吗?答案也是肯定的。

  从技术的发展来看,没有什么事情会在瞬间发生。所有的一切都建立在各种事物的基础之上。所以,通过我们把核心技术向边缘推进,用户会得到很多延迟方面的好处,我们现有的网络也正从中受益。

  Q:4G LTE 在优化后的设备上有什么延迟?

  曼斯菲尔德:通常,我们得到高 20 秒或低 30 秒(毫秒)的延迟。

  Q:你对 5G,尤其是毫米波有什么期待?

  曼斯菲尔德:一开始会很相似,只是大概少了几毫秒。但随着时间的发展,我预计它将降至 20 以下。

  Q:低于 20 毫秒是可以的,也许足够实现 VR 和 AR,但是 5G 标准的承诺应该是要低于 10 毫秒,或许低于 5 毫秒?

  曼斯菲尔德:我引用的数字范围很广。如果你考虑一下人们想实现 AR 和 VR 的地方,可能会发现人们不会想在高速公路上以每小时 70 英里的速度进行 AR 和 VR。

  Q:还需要更多的时间来实现这一点。

  曼斯菲尔德:但如果你去体育场,比如 AT&T体育场,我可以用边缘计算能力做一些事情。我可以把这些延迟设为小于 5 毫秒。这时你已经为实现特定的体验完全优化了网络,所以延迟将是个位数的。但是当你考虑更宽的区域,开始的时候是小于 20 毫秒,这最终取决于你把网络的边缘推向了多远的地方。对于这种情况必须有一个商业案例,对吧?

  Q:普通消费者可能会考虑购买一款可以在家中佩戴的无线 VR 头显。我不知道他们会不会愿意先去体育场再戴上他们的 VR 头显。他们去那个体育场的全部原因就是为了体验现场比赛。当然,他们可能会暂时戴上一副眼镜,以便看得更近一些,或者使用 AR 叠加来跟踪数据,但那似乎是几年以后的事了。

  曼斯菲尔德:使用 5G,用户可以有不同的应用程序,具有不同的延迟需求。比如在制造环境中使用 AR。你可以去构建一些非常特殊的场景。要得到真正的个位数延迟,理解这一点很重要。这是第一位的。随着时间的推移,用户将可以在越来越远的地方构建基础设施,这将允许它在更广泛的基础上为消费者服务。我认为对人们来说重要的是要意识到在很多地方同时进行投资是不可能的,也是不现实的。

  Q:在过去的几年里,工业 AR 一直在发展,而且似乎每个带着消费产品的白日梦进入 AR 领域的人最终都碰壁了,因为没人愿意花 2000 美元买一个头显在家里与外星人交流。

  曼斯菲尔德:但是,如果它们真的具有良好的粒度能力的话,许多工业增强现实 AR 应用都是有线的。

  Q:HoloLens 也是这样?

  曼斯菲尔德:HoloLens 的能力非常有限。我们在这里讨论的是完全三维的,这和 HoloLens 的工作原理有很大区别。有了 5G 和边缘计算,你现在就可以无线上网了。这对于使用 5G 的企业来说是件大事,因为机器人和生产线等都需要几天的时间来重新配置,现在不一样了。如果你能在无线的状态下完成所有这些工作,同时也拥有相应的辅助过程和能力,那么它将给你带来巨大的机遇。

  Q:为什么一家想要在全公司范围内大规模生产 AR 头显的公司会选择 5G,而不是等待 Wi-Fi 6 或其他不需要向 AT&T或其他公司支付订阅费的高带宽解决方案呢?

  曼斯菲尔德:在尝试做基于 Wi-Fi 的系统方面,有些人已经研究超过十年或更长时间了。当然,他们可以获得带宽和较低的延迟,但每次都在抖动上挣扎,最后失败。抖动是影响他们前进的障碍。最新和最好的 Wi-Fi 系统,具有更好的吞吐量和更低的延迟,采用蜂窝系统——即使是在具有本地化的边缘计算和稍高延迟的 LTE 上,吞吐量也非常类似。但在抖动方面更胜一筹。

  就拿无人机举例。抖动是非常关键的。在 Wi-Fi 环境下,无人机十有八九会撞到墙上,而在蜂窝网络下却从来不会。区别就在于抖动,也就是网络的不稳定性。当你进入完全未经许可的、不受控制的领域时,要维持抖动因素一致是很难的。而且在嘈杂的环境中也很难做到。即使在相同的频谱上,我们在 5GHz 的频谱上使用 LAA,就像 Wi-Fi 使用的那样,从性能的角度来看,LAA 每次都优于 Wi-Fi。为什么?为什么你掉的包会少一些?3GPP 波形会处理环境中的这些变化,因为它是一个移动系统。

  Q:在 5G 价格方面,目前 AT&T提供 15GB 的 5G 数据,每月收费 70 美元。与我交谈过的每家公司都表示,随着时间的推移,5G 需要以无限的方式发展,因为消费者甚至无法预测 VR、AR、汽车和其他应用程序将消耗多少数据。AT&T移动 5G 服务的长期定价策略是什么?为什么要设置 15GB 的数据流量上限?

  曼斯菲尔德:我只是技术专家,价格不是我定的。但我可以说,行业制定价格,消费者也是决定价格的因素之一。我们设定了初始价格,我们的营销伙伴根据他们看到的数据设定出那样的价格。我们将密切关注未来发生的任何变化。

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