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美国人的5G战略

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美国5G战略

昨天晚上,特朗普就华盛顿特区白宫罗斯福大厅的美国5G部署发表了演讲,并宣布了几项加速在美国联邦通信委员会(FCC)部署5G的计划。

特朗普表示,截至今年年底,美国将部署92个商用5G网络,大大超过韩国的48个。特朗普认为,5G大战是“不间断的竞争”,也是“美国和美国公司必须赢得的竞赛”。

特朗普的演讲和白宫的声明显示了美国政府对5G部署的重视程度。美国希望私有制允许“美国公司引领世界通信技术的发展”。

在这次演讲中,经常出现“种族”和“敌人”这两个词,让我们看到5G不仅是技术争议,而且是国家利益和战略争端。

特朗普讲话背后的动机是什么? 5G涵盖哪些主要公司? 5G的战略意义是什么?

去年12月,战略研究中心(CSIS)的美国战略研究中心发表了一篇关于5G将如何塑造创新和安全性的文章(5G将形成创新和安全性:)。

作者James Andrew Lewis是CSIS的高级副总裁。他曾担任美国国务院和商务部的外交官员和高级管理人员,对美国信息安全领域有着深刻的理解。

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以下内容由云峰金融编制,不代表我们的意见

[为什么5G如此重要]

移动通信技术作为网络的基础和数字技术的支柱,其发展在一定程度上指导了互联网的发展方向和经济增长。这可以从4G推动“APP经济”中看出。

文章认为,4G技术的最大成就在于其经济增长。作为4G技术的全球领导者,美国公司已经帮助制定了4G标准并拥有大量专利,确保了出口时的重要收入来源,极大地促进了美国的经济发展。

作为“应用经济”的基石,4G专注于硅谷的创新和投资,不仅改变了人们使用互联网的方式,还创造了新的经济机会和产业,带来了互联网经济。互联网经济的增长率是美国GDP的四倍。

代表未来的5G可以创造的价值或多或少。

5G,第五代移动通信技术,可以为我们带来更快,更安全,更高性能的通信体验。

5G网络的外缘从设备开始,例如移动电话,物联网设备和自动驾驶汽车,它们连接到5G网络以进行数据传输和接收。从智能手机到汽车,制造商负责制造5G技术设备。

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pixabay

所有5G设备包括:

统一的5G兼容调制解调器,用于将数据转换为可通过无线电波发送的形式;

5G RF前端系统(RFFE),用于处理在5G频率上传输的信号;

5g兼容天线,用于发送和接收这些无线电信号。

5G网络由为设备提供网络覆盖的基站组成。这些基站现在使用的塔可以覆盖几英里。 5G使用频率更高,有效距离更短的无线电波。网络设备供应商开发了新一代的“小电池”,这将是大多数尝试连接电信网络的5G设备的第一个连接。

移动网络要求天线单元捕获来自用户设备的信号,以及大量电子处理组件,以清洁,放大,调制和路由输入和输出RF信号。

对于4G,该过程由基站所在的“基带处理单元”(BBU)完成。

对于5G,网络处理活动将从蜂窝站点移动到基于云的集中式BBU。重要组件包括天线阵列和数据转换器(将模拟无线电信号转换为数字信号的半导体)。中国试图建立自己的数据转换器,但没有成功。

低噪声功率晶体管和功率放大器是用于放大小型电池天线接收的信号的另一个关键部件。小型电池还需要“现场可编程门阵列”(FPGA)来将基带单元连接到传输网络。

FPGA的主要供应商仅来自美国。许多组件可以组合成“芯片组”。小型电池芯片组的制造商包括三星,爱立信和华为,以及英特尔,高通,Cavium和恩智浦等外部芯片组制造商。美国,欧洲和日本公司主导这些芯片组的组件供应。

这些信号在到达电信的核心网络之前通过称为反向传输的传输网络传输。 Backhaul包括路由器,交换机,光纤电缆,光收发器和微波传输设备。有许多不同的方法来完成回程网络。在通过回程传输网络发送之后,信号到达运营商的核心网络,该核心网络负责向客户提供服务并将流量路由到其他设备或网络。

5G使用无线电频谱使其能够以比以前的技术更高的速度和更高的可靠性传输大量数据。正是这种速度和可靠性的结合将连接更多设备并渗透到我们生活的方方面面。

5G将为我们尚未设想的医疗保健,汽车,机器人,娱乐和创新领域带来新的和先进的服务。通过允许更多设备以更高的速度和更安全的方式彼此连接。 5G将从根本上创造一个新的数字环境。

5G竞争不仅是5G网络的投资和部署,更重要的是:谁制造,谁制定标准,谁控制知识产权(IP)。在竞争日益激烈的技术环境中,5G对安全,创新和就业产生影响。今天关于5G的全球决定将影响未来几十年的国家安全和经济表现。

引领5G竞争,从这个层面来看,不仅是经济增长的目的,也是国家安全的重要意义。

[5G包含什么,哪些是主要公司? 】

美国公司仍然是5G技术开发和部署的强大参与者,但现在美国及其盟友正面临来自中国的挑战。

在核心电信网络设备制造商的竞争中,美国公司不再存在。满足5G技术核心网络技术的四大主要市场参与者中有四家不是来自美国。未来的核心网络设备供应商将选择欧洲安全合作伙伴(爱立信,诺基亚)和中国(华为,中兴)。

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CSIS

对于5G,电信公司最终将不得不迁移到新的5G Core(5GC)标准定义的新硬件和软件基础设施。目前,市场领导者是爱立信和华为(占市场的60%),其次是诺基亚,思科和中兴。

中国公司终于在5G竞赛中获得了自己的名字。

事实上,如果我们看看目前的5G网络,中国过去在美国和欧洲强势地区悄然占据一席之地,在美国拥有5G专利,在4G中处于绝对领先地位,是“安全合作伙伴”。在封锁期间,中国企业的进步确实是肉眼可见的。

路由器和交换机市场目前由思科,华为,诺基亚和瞻博网络占据主导地位,占据了90%的市场份额。思科,瞻博网络和诺基亚已宣布计划为下一代核心网络部署5G路由器。

华为和三星还宣布推出适用于固定5G用户的5G兼容边缘路由器。其他路由器市场参与者包括依赖网络处理器的爱立信,HPE,Tapestry,Coriolis,富士通,NEC和ZTE.7路由器和交换机。

2016年,英特尔和Broadcom领导网络芯片市场。其他参与者包括HiSilicon(由华为拥有),高通,TI,Global Foundry,Xilinx,Cavium,Cisco,Ericsson和Marvell。网络硅的制造主要在台湾(2016年为48.67%)和中国大陆(17.11%)进行。

以太网交换机是最常见的网络交换机类型,思科占市场的50%,其次是华为(10%),Arista(6.6%),HPE(6.5%)和Juniper(3.8%)。但是,以太网交换机的市场可能被“白盒”路由器(使用基于云的软件的通用低成本硬件)所取代。许多科技公司都在他们的数据中心使用白盒开关,有传言称亚马逊也在考虑向外部客户销售自己的白盒开关。

但西方公司的竞争优势仍然非常明显。文章称,西方公司通常在5G研发上投入的资金比中国竞争对手多,而他们拥有的5G专利数量是中国的10倍。中国公司仍然依靠西方公司提供最先进的5G组件技术。

与此同时,在5G网络的大多数模块中,美国和欧盟仍占据主要份额。

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CSIS

全球5G设备供应链极其复杂,与中国供应商的联系是不可避免的。诺基亚和爱立信都与中国子公司,合资伙伴和中国公司(许多与政府)建立了合资企业,以开发和制造5G设备,并与中国电信竞争网络部署合同。许多美国制造商在中国设有设计和制造中心,或与中国公司合作为其5G设备提供组件或软件。中国公司也是如此。华为与270多家国际合作伙伴合作开发5G应用。

注意:本段中突出显示的公司列表如下

基础设施设备供应商

爱立信,诺基亚,华为,思科,中兴

路由器和交换机市场

思科,华为,诺基亚,瞻博网络,爱立信,HPE,博科,科赫,富士通,NEC,中兴

网络硅市场

英特尔,Broadcom,海思(华为),高通,TI,全球代工,赛灵思,Cavium,思科,爱立信,Marvell

[美国5G战略]

但是,本文中最重要的是美国对5G的战略和观点。 (以下不代表云峰的观点)

主要有两种方式:

首先,确保美国公司能够继续创新并获得先进技术,以便在海外公平竞争。与中国竞争对手相比,美国公司和“志同道合”的公司通常在中国的5G研发投入更多,而美国的5G专利数量是中国的10倍。中国公司仍然依靠西方公司提供最先进的5G组件。

其次,与“志同道合”的国家共同制定处理5G安全问题的方法。美国无法单独应对5G挑战。从过去的经验来看,美国成功地挑战了中国的产业政策,并与盟国合作。

美国的另一项任务是找到“赶上”尚未决定的国家的方法。

件。能够这样做是因为它可以获得政府资助。中国政府出于战略和商业原因支持华为。许多国家都会被大幅折扣所吸引。不购买华为产品意味着国家必须为安全问题支付“溢价”。美国需要鼓励其他国家支付此保费,但也要为华为在美国提供的产品的不可避免的使用做好准备,并决定如何通过使用中国网络的国家的电信网络进行安全连接和通信设备。

美国不需要复制围绕政府建立的中国5G,但5G确实需要在研究上投入大量资金并采取全面的方法来打击非关税贸易壁垒。抓住5G的领导力需要美国制定更广泛的技术竞争政策,建立一支工程技术人才队伍,并支持私人和公共研发。美国还需要确保美国公司不会受到其他国家为获得竞争优势而进行的反托拉斯或专利侵权调查的阻碍。

在20世纪,钢铁,煤炭,汽车,飞机,船舶等大批量产品的生产能力是国力的体现。今天,国家安全和国家力量衡量的基础是不同的。创造和使用新技术的能力是经济实力和军事安全的直接体现。技术和创造新技术的能力是信息时代力量的基础。作为新数字环境的基石,5G是新竞争的焦点。美国在这一领域处于有利地位。如果不采取行动,则无法保证成功。

[结论]

CSIS文章解释了美国关注5G竞赛的重要方面。除了公司纠纷之外,5G争议实际上是国家之间的技术发展和经济增长之间的竞争。

美国政府对5G的保护主义“确保没有美国公司将依赖中国设备制造商提供5G基础设施”正在叹息。

我们从未逃过国际化,我们不怕公平和公正的商业竞争。但所谓的5G战略在美国确实是“司马昭的心脏,大家都知道”。

[1] FPGA: FPGA(现场可编程门阵列),是现场可编程门阵列,是基于PAL,GAL和CPLD等可编程器件的进一步开发产品。它成为专用集成电路(ASIC)领域的半定制电路,不仅解决了定制电路的缺点,而且克服了有限数量的原始可编程器件门的缺点。 FPGA通常比ASIC(专用集成电路)慢,在ASIC电路上实现相同的功能。但它们也有很多优点,例如快速移动的产品,可以修改以纠正程序中的错误和更便宜的成本。

本文汇编自:5G将如何形成创新与安全: A Primer,2018/12

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