
三年前,美国最大的电信运营商ATT进行了5G网络的首次真实测量。结果表明,毫米波5G技术实现了1.2Gbps的超高速下载,时延仅为10毫秒。
同年年底,ATT正式宣布在美国几个主要城市部署5G网络。在接下来的半年时间里,美国电信巨头第二、第三的——Verizon和T-Moblie——也宣布了自己的5G网络铺设计划。
三家公司2019年开始5G商用4、5。自此,美国成为全球首批启动5G商用的国家之一。名义上,其商用速度仅次于韩国。
目前的形势不容乐观。
三年后的今天,5G网络在美国的发展现状如何?
市场研究公司OpenSignal近日发布了一份关于美国5G网络的研究报告,从5G下载速度、覆盖范围、文章体验、语音体验、游戏体验等方面对五大运营商的体验进行了综合评估。下载速度和覆盖范围能很好的体现5G在美国的全面发展。
报告中使用的所有数据均来自真实场景测试,收集期为去年12月15日至今年3月14日。
综合来看,三家运营商在不同应用场景下各有优劣,其中最受普通用户关注的平均网速可达71.3Mbps(T-Mobile),约为9Mb/s的下载速度,接近百兆光纤的理论速度。然而,表现最差的威瑞森的速度仅为47.7Mbps,仅比LTE4G网络快不到20%。
另一方面,在同样受到关注的5G网络覆盖测评中,三家运营商的表现都不尽如人意。
美国25个州的研究人员进行了测试,在正常使用情况下,支持5G的电子设备最多只能在33.1%的时间内连接到5G网络。
如果是威瑞森用户,这个数字会进一步降低到11%,因为这个运营商主要使用毫米波技术,传输距离短,穿透力弱。
也就是说,一部5G手机每天成功连接5G网络的平均时间不到3小时,最长也不过8小时。这一成果仍然包含了所有5G频段的成果,包括Sub-6GHz和毫米波(mmWave)。
根据OpenSignal的另一份报告,如果只考虑毫米波,三家运营商的5G网络可用性只有微不足道的0.5%-0.8%。经过换算,在90天的测试中,仅累计0.7天连接毫米波5G网络。即使这段时间的平均下载速度高达690Mbps(威瑞森),实用性几乎可以忽略不计。
根据OpenSignal的说法,所有纳入毫米波评测的设备都支持这项技术,也就是说,不支持毫米波的5G设备没有降低不到1%的测试分数。
"虽然威瑞森超过ATT和T-Mobile 0.8%到0.5%,但毫米波5G技术的可用性仍有很大的提升空间Opensignal在报道中写道,措辞极其委婉。
亚6还是毫米波?
目前两种主流的5G建设思路是亚6GHz和毫米波(mmWave),分别适用于FR1 (450MHz-6GHz)和FR2 (24.25GHz-52.6GHz)频段,其中亚6GHz更受欢迎。全球大部分国家都在推广这种5G部署方案,因为它可以在一定程度上依赖4G时代的经验和技术,同时具有覆盖广、速度快的优势,非常适合初期快速部署。
但是,美国的情况很特殊。其3GHz-4.2GHz频段资源主要掌握在军方手中,部分已被军用雷达、卫星通信和国防业务占用,部分属于未雨绸缪的储备无线电资源。所以美国运营商早期部署5G网络多采用毫米波路由。
这种情况要到2020年8月才会有所改善。当时美国政府宣布了5G频谱拍卖计划,此前一直由军方持有的3.5GHz频谱的100MHz频段被允许拍卖商用,从而推动了美国5G网络的发展。
3.5GHz是用Sub-6GHz方案建设5G网络的重要频段,甚至被称为黄金频段。虽然只有100MHz的频段,也就是3.45-3.5GHz,但也对电信行业释放了积极的信号。
然而,在开放频带中存在一些限制。比如在海岸线附近,3.5GHz左右的频段可能被军用雷达占用。电信运营商即使取得了使用权,也应该优先满足军事、国防和政府机关的需求,在其余时间为普通用户提供服务。
目前,美国有3.45-3.98GHz亚6GHz频谱范围可供5G网络使用,其中3.45-3.5GHz的拍卖尚未开始,3.5-3.7 GHz的拍卖已于去年结束,3.7-3.98GHz的拍卖结果今年3月刚刚公布。
这个频段又叫C频段,最高可用带宽为280MHz,比3.5GHz频段的最高70MHz高出4倍,覆盖范围更广,因此成为兵家必争之地操作员。
拍卖结果显示,21名竞标者获得了5684个许可证,其中5274个被三巨头。拍卖的总收入超过811亿美元,而&三巨头仅投资就超过780亿美元,占总额的96%。威瑞森获得了3511张牌照,ATT获得了1621张,T-Mobile获得了142张。
图| 3.7 GHz频段拍卖竞价(来源:FCC、Aetha)
虽然目前美国5G网络整体性能较差,但主要原因还是在于毫米波技术的天然不足。至于高通声明毫米波是真正的5G ,电信运营商已经用钱投票对于3354个天价5G频段拍卖,显示了三家电信运营商争夺5G时代领导者的野心,中频谱牌照无疑是他们的入场券。
在获得更具竞争力的频段后,运营商5G网络部署必然更加激进。例如,ATT和威瑞森都计划在今年年底开始在中频段部署5G网络。
预计3.45-3.5GHz频段的拍卖将于今年年底开始,曾经属于军方的宝贵频谱资源很可能再次吸引运营商的竞争。相比之下,他们曾经大张旗鼓追捧的毫米波似乎就被放在一边了。
在三家电信公司中,ATT早在2018年就完成了毫米波测试,称其在雨天、雪天等各种天气条件下都能正常工作,穿透玻璃、墙壁等障碍物的性能优于预期。然而一年后,其5G网络已经大规模低频部署,速度与4G差不多。在毫米波上押下最大赌注的威瑞森迫于竞争压力,去年开始部署基于现有4G基础设施的非毫米波网络。
与此同时,在5G宣传热潮消退后,三巨头的营销策略逐渐趋于保守,一改革命性的,颠倒和下一代两三年前,甚至开始主动给大众降温的热情。
原因是,一方面,目前的技术可以不能真正达到它的宣传效果,过度的营销反而会带来麻烦。比如ATT开发了把4G网络显示为5G E的骚操作;威瑞森声称其5G网络覆盖整个美国,但实际上只覆盖了特定城市的特定区域。
另一方面,三巨头已经完成了用舆论进行政治游说的目的。比如渲染5G的重要性,可以凸显中美在5G领域的竞争,但背后都是放松监管、加快审批的意图;另一方面,T-Mobile以加速5G部署和超越中韩5G部署速度。业内普遍认为两者没有必然联系,5G只是其收购的一个幌子。
当然,随着美国Sub-6中频段的逐步开放,可以补充毫米波。前者负责扩大覆盖面,
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