时过境迁,当时的娱乐界大咖已经销声匿迹,彼时的通信博士已成坐拥千万粉丝的网络大V,但笔者在文中所论的观点——“当三大运营商以同样高的价格提供同样差的服务而垄断市场不能让用户满意的时候,技术的发展必然会催生异质替代来引入新的竞争”——则已得到时间的证实,在微信的冲击之下,运营商当下的短信和语音业务收入与当年相比,已是断崖式的下降。
七年之间,和大V奥卡姆剃刀在同一个行业微信群里偶有交集,整体上对其人印象颇正,特别是在一些争议问题上,比如星链技术强弱、比如美国登月真假,能从技术角度出发而不为价值观所扰,还算实事求是。
七年之后,大V奥卡姆剃刀写了一篇微博,驳斥某些财经博主炒作"日本成功开发全球首款6G设备"的新闻。虽然笔者对于那些财经博主们借6G热点炒作流量的行径同样不齿,但剃刀大V在这篇微博里的技术观点偏差还是比较让我吃惊,所以忍不住评论了一下。
蒙剃刀大V不弃,迅速回应并抨击了我的评论,但其回应中所暴露出的通信知识之陈旧过时更令笔者惊诧。好在剃刀大V宅心仁厚,体谅我起死回生的微博账号粉丝太少,在微博上讨论对我不公平,所以建议我到微信群里讨论。
考虑到剃刀大V的微博和回应里的技术漏洞太多,在微信群里讨论起来容易失焦,所以笔者转念一想,还是专门写一篇文章来谈最好,由此也正好续一下七年前的“商榷”前缘。
行文之前,先声明一下立场,对于日本企业的6G设备实验,确实没有必要像那些财经博主们一样一惊一乍地搞什么“友邦惊诧”论,6G实验,国内国外都搞了好几年了,在商用成功之前,没什么谁领先谁落后的标准,特别是拿速率达到5G的多少倍做宣传也就是个噱头,骗骗外行而已。
但是,剃刀大V认为“在国际电信联盟尚未明确6G的技术标准之前,所有自称6G设备的都涉嫌诈骗”的观点,未免又过于偏激,毕竟在目前比较权威的6G专利排行榜上,以华为为首的我国通信企业名列前茅,如果简简单单地把国际电信联盟明确6G技术标准的时间点作为判定6G真伪的标准,那这一竿子不知道要打翻多少船。
虽然6G标准还没明确,但并不妨碍行业里的企业进行6G专利研发和6G设备实验,毕竟最终的行业标准最终还是基于这些相关企业研发和实验的成果来形成和确定。
所以对于所有6G实验取得的成果,不分中外,都将推动整个通信行业在6G技术创新上的进展,都值得点赞。没必要因为是日本企业做的,就像剃刀大V这样将其贬成一钱不值的“诈骗”,当然像财经博主们一样反过来借此吹捧全球震惊了、嘲笑中国6G落后了,更是底线全失的浅薄和无聊。
立场明确后,再来和剃刀大V具体谈谈关于通信技术的若干问题。
大致梳理一下剃刀大V微博的主要内容和逻辑走向:先是说“日本这项技术使用了近太赫兹的频段...... 是科技含量很低的一种做法”;然后拿毫米波举了正反两个例子:中国通过3次联试认定“毫米波的穿透性没有达标,不能商用”,所以没有分配毫米波频段做商用;而美国没做大规模联试直接把28G毫米波用上了,结果用得不好搞了个大乌龙;再借邬贺铨院士之口推出“毫米波技术都没搞定,不要妄谈太赫兹”的观点;最后的结论是“实验室做原理性验证很简单,但实际环境适应性的要求很高很难实现”,因此“日本的这个实验毫无意义”。 首先,因为"日本这项技术使用了近太赫兹的频段",“利用更大带宽提升了速率”,就判定“这并不是技术创新,而是科技含量很低的一种做法”,无疑暴露出剃刀大V对于6G最基本的太赫兹技术的认知缺陷。
2023年6月22日,ITU-R WP 5D完成的IMT-2030(6G)建议书草案,在瑞士日内瓦举行的第44届会议上一致通过,业界对于“6G愿景”达成了统一共识,标志着全球6G的标准化之旅正式启航。
这份代表业界共识的“6G愿景”建议书指出,“考虑到IMT系统的容量和覆盖范围、潜在的新业务和新应用,IMT-2030需要广泛利用1GHz以下频段~亚太赫兹频段之间的多个频段,涵盖低频段、中频段(厘米波)、毫米波频段和亚太赫兹频段”,也就是说,对于6G而言,毫米波频段和亚太赫兹频段将是必选项!
众所周知,无线频谱是移动通信发展的基础,同时也是稀缺资源,从1G到5G移动通信集中使用的无线频谱都在6GHz以下,主要是基于低频段频谱可以实现广覆盖的经济特性,但同时也受限于带宽的不足并牺牲了对于速率的更高追求;因此为了在速率和带宽上实现突破,5G首次将移动通信技术拓展到了24GHz 至 50GHz的毫米波频段,开始了移动通信技术在高频段的拓荒之旅;未来6G要实现比5G更高的速率和更大的带宽,就只能挺进比毫米波更高的频段进行开垦。
因此,业界普遍将100GHz至10000GHz(或0.1-10THz)的太赫兹频段视为6G最可能使用的工作频段。相比于毫米波,太赫兹频段频率更高、通信容量更大,具有传输速率高、抗干扰能力强和易于实现通信探测一体化等特点,并且是电磁波谱中唯一尚待开发的新频段,频谱资源极为丰富。
借助太赫兹频段大带宽特性,足以支持6G所需超高传输速率和超大传输容量的能力,因此美国联邦通讯委员会(FCC)在2020年就开放了95GHz-3000GHz频段作为实验频谱用于6G技术研发。华为也同样认为“太赫兹频段介于毫米波和红外光之间,由于其超大的通信带宽,被认为是实现Tbps级通信速率的重要技术备选方案”。
当然,对于太赫兹频段的利用仍亟待全面探索,基于当前的技术能力,高频段太赫兹基站组网的有效覆盖半径仅为10米-50米左右,要满足公众网的全覆盖需求所需基站数量难以数计,因此6G研究需要在新的无线空口技术等层面取得突破才能解决太赫兹基站覆盖的经济成本和物理组网问题。
而本次四家日本企业开发了适用于100GHz和300GHz频段的无线设备,并在可预见的传输距离100米内实现了100Gbps的超高速传输,无疑是其在无线空口技术上取得的一次突破,说明日本企业在无线硬件设备的高频技术上也有所创新,不知道身为通信博士的剃刀大V如何得出“科技含量很低”的结论?
当然,日本企业的这次成功实验在宣传上过于高调,在新闻稿中将其适用100GHz和300GHz频段的无线设备称之为“世界最高级别无线设备”(而并非中文媒体中所称的“世界首个6G设备”),全然不知华为早在2022年就利用太赫兹室外通信样机在220GHz中心频点上实现了500米传输距离的240Gbps业界最高通信速率。
不知道对于华为这项使用了太赫兹的频段、“利用更大带宽提升了速率”的技术,剃刀大V是不是也同样认为“这并不是技术创新,而是科技含量很低的一种做法”呢?
同样,对于华为这个太赫兹实验样机,剃刀大V是不是也带着“实验室做原理性验证很简单,但实际环境适应性的要求很高很难实现”的结论,来认定华为的这个实验“毫无意义”呢?
挂着“中国科普作家协会会员”头衔的剃刀大V,竟然用商用难度高来贬低“实验室做原理性验证”,科学精神何在?
其次,把中国没有分配28GHz的毫米波高频段归因于“毫米波的穿透性没有达标”,把美国毫米波应用形容为“穿墙0米”的“大乌龙”,认同“毫米波技术搞不定”,再次暴露出剃刀大V的知识陈旧及对于通信技术创新演进的盲区。
诚如剃刀大V所记,在5G之前,IMT-2020组织了3个阶段额5G毫米波试验,从2019年启动毫米波关键技术测试、2020年构建毫米波设备测试系统,到2021年完成毫米波独立组网测试,包括华为、中兴、爱立信、诺基亚等在内的厂家都顺利通过了各项指标测试,各家当时发布的庆功新闻稿,现在网上随便一搜就可以查到。
而在2021年的IMT-2020大会上,5G推进组试验工作组组长徐菲公开发布的测试总结是:“经过三年的(5G毫米波)测试,基站、芯片、终端和组网性能等方面都已经具备了预商用的条件。”
所以,剃刀大V所谓“有一项结论是毫米波的穿透性没有达标,不能商用”的说法无疑是空穴来风的造谣。
而截至如今5G毫米波都未在国内实现商用的原因,主要受到运营商建网策略及应用场景的影响:中国5G商用是按To C需求大规模建设广覆盖的中频和低频5G网络,所以高频段导致覆盖相对受限的毫米波在5G商用初期并无用武之地。
但是随着中国5G商用场景开始从To C市场向To B行业市场扩展,5G毫米波具有高速度、大容量、低延迟及与生俱来的频率分辨特性的技术优势,开始展现出巨大的技术潜力和商用价值。中兴通讯年初在其官网发布了《开创未来,毫米波助力5G-A实现万兆无缝覆盖》的文章,给出了“毫米波的诸多优势将为5G网络的普及和发展带来巨大机遇,是满足5G-A万兆体验的必然选择”的结论。
中兴通讯之所以给出这样的结论,主要是基于两方面的底气,一方面毫米波传输距离短、穿透能力弱、路径损耗大的弱点已经通过毫米波帧结构方案、大规模MIMO、波束赋形、波束管理、协作组网、集成接入回传等成熟方案和RIS(智能超表面)等创新技术得到了解决;另一方面在大容量回传场景、超高清视频直播的高热场景、低空大上行通道和高精度感知领域和FWA应用等业务需求的日益增长也为毫米波大容量、低时延、高精度的特性提供了用武之地。
5G毫米波,已被视为开启5G下半场的“妙手”和加速5G商业变现的利器,中国联通研究院副院长魏进武认为,“毫米波是支持业务的网络”,在面对高并发、大流量、大上行的应用场景,是非常有效的技术。
特别是最近,随着低空经济概念的火爆,已有运营商在提出使用毫米波来满足视频回传、飞行控制、作业控制、轨迹感知和闯入检测等低空稳态通信和精准感知需求,并向工信部提出了使用毫米波频段的申请,由此有业内专家预计国内5G毫米波的商用已指日可待。
所以,剃刀大V所谓“毫米波穿透性不达标”、“毫米波搞不定”的论调在日新月异的技术发展面前,无疑是陈旧而过时的。
包括剃刀大V对美国5G毫米波应用的认知,看来还仍然停留在三、四年前的5G初期阶段,浑然不知美国运营商已经把To Home的FWA场景打造成了5G毫米波价值充分体现的典范。
当前,毫米波频谱投入小、带宽大、速率高,拥有类光纤的速率体验,并且业务开通快,对用户的吸引力相比LTE和Sub6G优势明显,并且伴随着体验的提升,套餐定价亦更灵活,美国运营商已在5G毫米波的FWA业务上实现了非常好的商业回报。
最后,当然最令笔者诧异的还是剃刀大V对于5G FWA业务的无知。
在剃刀大V回复笔者的评论中竟然出现了“FWA是微波射到建筑外墙设备,设备接收转化后通过电缆打孔进入房间,再转发成Wi-Fi信号供室内使用,FWA直接穿墙不行”的说法。 5G技术发展到现在,5G FWA作为固定宽带的可替代方案已经获得普遍认可,全球116家运营商在57个市场推出了基于5G的商用FWA服务,可坐拥千万粉丝、以科普红人、通信教授自居的剃刀大V竟然因为国内没有开展FWA业务,而臆想FWA是“微波”,要“通过电缆打孔进入房间”、“FWA直接穿墙不行”,可见其已固步自封到何等可笑的地步。
其实,随便上网一搜就能知道,5GFWA的实现方式非常简单,只要在室内放置一台具备接收5G信号功能的CPE设备,就可以将5G网络信号转换成Wi-Fi或有线信号,为室内有联网需求的终端提供5G上网能力。
5G FWA主要就是用于在光纤不能到位的场景替代固定宽带的,哪里还需要什么“通过电缆打孔进入房间”?而且随着5G网络覆盖的逐渐完善,FWA不仅可以连接家庭,在To B行业的场景应用上也越来越多,在工厂、园区、矿山、港口等场景,FWA都已经有落地案例,为区域范围内的物联网终端提供高速率、低时延的5G连接。试问剃刀大V,在这些场景又该如何“通过电缆打孔进入房间”呢?
通信行业无疑是技术更新频度最快的行业之一,考虑到剃刀大V在大学当老师时主要是教授雷达、微波等早期通信技术为主,难免在知识积累上形成了固有认知,对于其熟悉的知识领域如卫星通信、微波传输、雷达信号等经常有一些有见地的见解,但在移动通信领域随着技术从5G向6G的迭代,其对于太赫兹、MIMO、RIS、通感一体等新技术的认知难免跟起来有些吃力,偶有露怯也情有可原。
但在笔者指出其技术问题后不仅不承认自己出现了认知偏差,反而用其错误的认知来影响和误导其千万粉丝,那么,这个问题就比较大了。
所以,这也是笔者再续七年前的“商榷”之缘,写作此文的必要性之所在了。
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