5G大竞赛:中国真的打败美国了吗?

中美竞赛

The Great 5G Race: Is China Really Beating the United States? 5G大竞赛:中国真的打败美国了吗?
Doug Brake & Alexandra Bruer 道格∙布瑞克 & 亚历山德拉∙布鲁尔
November 30, 2020 2020年11月30日
Fearmongers claim the 5G sky is falling: China is way ahead, and drastic measures are needed to catch up. But these claims are often based on poorly understood comparisons of 5G deployment. China’s 5G stats can paint a misleading picture if taken at face value. 散布恐惧心理者声称5G的天空正在塌下来:中国已遥遥领先,需要采取严厉的措施才能够赶上。但这些说法通常是基于对5G部署的肤浅比较。如果从表面上看,中国的5G统计数据会造成误导。

关键要点

  • 中国报告的5G“套餐用户”不应该混合成为5G用户数。不是每个5G用户都拥有5G支持的设备,也不是每个5G用户都确实可以访问5G网络。
  • 中国的移动运营商倾向于基站计数,而美国运营商则报告物理站点。通常每个蜂窝站点或发射塔都有多个基站,因此重要的是不要混合这些数字。
  • 更大的5G网络并不能保证卓越的网络性能。在其它条件相同的情况下,中国需要大约4.5倍于美国的站点来支持其庞大的人口。
  • 按照服务人口规模调整后,美国和中国的部署速度相近。2019年,美国公司为每7,134人建设了1个蜂窝站点;中国预计到2020年底为每6,965人建设1个站点。
  • 中国的5G雄心不容小觑。该国对网络部署的快速跟踪显示出其对未来行业的投入。但部署统计数据的准确比较表明没有理由恐慌。

引言

5G有望为诸多对生产率、创新、及国家竞争力至关重要的新兴技术提供结缔组织。有些评论员对所谓的5G“竞赛”感到恐慌,他们担心中国的数十万个新基站、以及仅今年就有数亿5G用户的预测。

但是,如果我们要依据这场比赛来制定政纲策略(我们不大可能这样做),那么理解基础设施和订阅数量的实际计算方式就很重要。仔细观察会发现,中国的无线基础设施和用户数量并不像乍看起来那样气派:籍由将5G计划中的任何人——即使他们只有连接4G设施的4G设备——算作为5G用户,同时计量个人基站而不是蜂窝站点,中国的5G统计数据描绘出一幅误导性的画面。这幅误导性的画面催生出天要塌了的判读。

天要塌了:声称中国在5G上打败了美国

只要浏览科技新闻网站,几乎都可以看到美国在5G方面正在输给中国,这意味着经济上的灾难。政策制定者在考虑美国该如何推进下一代无线网络时,诸如“中国在5G网络中的主导地位危及美国的经济未来”以及“中国日益增强的5G主导地位对美国安全是一场灾难”等头条新闻让他们分外紧张。1 担忧在于,在开发依赖5G的低延迟、高吞吐量无线连接的新兴技术方面,第一个建立起5G网络的国家将占据先导地位。正如司法部长威廉∙巴尔所说,“中国在5G基础设施上的成功也正在转化为与5G相关的一系列新技术上的优势。”2 他声称“未来5年内,5G的全球版图和应用主导地位就将确定”,还有“美国的风险已经再高不过了”。3

这些小道传言值得相信吗?诚然,中国在部署5G基础设施方面具有优势,国有企业可以作出市场参与者可能不会涉足的投资。但重要的是在判定5G竞赛之前,我们须深入了解中国5G部署的指标及其计数方法。

用户相对于订户

很多报告可能出于多种原因夸大了中国5G部署的程度。其中部分可能是运营商在中国当局的压力下故意夸大报告的统计数据。这是中国长期存在的作法,至少可以追溯到毛时代农村公社报告虚假作物产量以免领导不满。4 如今此作法并非电信行业独有,各种机构组织都在夸大数字为满足北京的期望。工业和信息化部(MIIT)发表声明,鼓励电信运营商“通过套餐升级优惠、信用购买等措施,加速用户向5G迁移”。5 运营商随后开始鼓励甚至强制客户升级订阅5G,不考虑他们的实际需求、用途、或设备。6 有些公司大幅降低5G订阅价格,甚至比继续使用4G计划更便宜。7 正如一名记者所说,“中国的所有电信大公司在过去几个月大幅下调5G套餐价格,招引来客户的原因可能更多是有吸引力的资费,而不是希望获得最新的硬件及其相关功能。” 8 扩张5G订户甚至在5G启动之前就显而易见:虽然5G服务在中国直到2019年11月才开通,但中国电信运营商在2019年10月就列出了900万5G用户,比实际启动早1个月。9

显然,数字游戏走得太远了,工信部后来要求供应商“清理”报告,并在虚报订户的消息传开后停止激进的销售行为。10 但目前的数字仍然混乱不堪。考虑到截至2020年9月,中国电信和中国移动(中国最大的两家运营商)报告了1.5亿“5G套餐客户”。但根据中国信息和通信技术研究院的数据,同时期5G设备的出货量仅为9,400万台,表明“订户”数量与实际的5G用户之间存在相当大的差距。11

这种差异可能主要缘于术语:“5G套餐客户”是中国运营商经常使用的一条笼统术语,指代订阅5G的任何人,无论他们是否实际拥有5G设备或接入5G网络。12 中国移动公司承认,他们将任何“订阅了5G资费计划”的人都视为5G客户。13 仅支持5G的设备数量就令人印象深刻,来自中国的竞争威胁的确需要深思熟虑的策略应对,但不应该被鼓噪的统计数据弄得惊慌失措。

网络部署:基站相对于蜂窝站点

订阅并不是唯一可能被误读的统计数据。中国运营商对移动基础设施的计数方式与西方运营商的常规作法不同。主要区别在于蜂窝站点(美国电信运营商通常如何衡量部署)和基站(中国电信运营商通常如何衡量部署)。蜂窝站点通常是指某座发射塔覆盖的整片区域,其中可能包括使用不同频谱的多个基站和多组天线。术语“基站”通常是指每家运营商用在蜂窝站点通过多组天线发送信号的设备。很多时候一个蜂窝站点有多个基站,不过有时候只有一个。但通常讲来,基站和蜂窝站点或发射塔之间不是一对一转换;重要的是不要将这些数字混为一谈。

中国运营商有时将每段频谱算作为单独的“逻辑”基站而不是实际的设备,因此部署数据时常会被进一步歪曲。14 就像无线(Wi-Fi)路由器如何在不同的频谱(通常为2.4GHz和5GHz)上工作那样,移动基站可以在多段频谱上运行。美国运营商通常将多段频谱基站算作为一件设备。但中国的某些报告显然将基站支持的每段单独的频谱当作不同的“逻辑站点”。15 华为公司的一名代表解释说,“中国联通的基站支持GSM900、GSM1800、WCDMA2100、及LTE。大多数设备部署在一个物理站点的同一个房间,但有4个频段,因此有4个逻辑站点。” 16

因此,与西方运营商计数设备的方式相比,中国的数字很容易被误传为高达3到4倍。17 决策者和媒体应该留意,不要将逻辑站点的基站估计数与实际上物理存在的蜂窝站点相混淆——这是两种完全不同的衡量方式。粗略比较之下,每个蜂窝站点有两个或三个基站看起来合理,但逻辑站点的数量——即使用的每个频段——可能会多出很多。

实际性能

基站的数量并不总是衡量网络性能的好方法。我们真正在意的是网络为其所覆盖人群提供的性能。随着5G的频谱资产多样化,测量性能变得越来越复杂,其中有些不使用传统的蜂窝架构。

即使基础设施水平相同,不同的频谱资源或带宽使用量也会导致性能水平不同。到目前为止,中国的5G完全使用中频段频谱,而美国则专注于大力推动高频段的覆盖,两者作比较时,这是相关的要点。在现有的网络中,高频段5G可以提供最高的性能飞跃,至少在可用的地方是这样。

既如此,我们尝试作个粗略的比较,假设频谱资产相似并认可中国的公告,它预计到2020年底将有600,000个5G基站。18 假设中国的每个蜂窝站点有3个基站——每家大运营商各1个——我们大约会有200,000个站点。这看起来低几倍,如果我们谈论的是逻辑站点,但很难说得准确——让我们采用保守的估计,暂且搁置那个问题。

服务的人口对特定网络的性能也起着重要作用。中国人口约13.9亿;大约是美国的4.5倍,表明中国运营商需要的基站数量大约得达到美国同行的4.5倍,才能让每个用户可获得的性能水平接近(其它条件相同)。因此,那200,000个站点相当于每7,000人有1个。仅在2019年,美国运营商投资新建的支持5G的蜂窝站点就增加了46,000个——大约每7,134人有1个。19 对于不知情的人来说,600,000个基站可能听起来骇人,但理解那些数字的意义后就明白,我们差不多旗鼓相当。如果我们假设中国的站点包括逻辑站点,其基站的频谱效率较低,那么美国显然处于领先地位。

图表-1:美国和中国的5G部署比较20

美国   中国
时常引用的统计数据
 
仅2019年已建设46,000个
支持5G的蜂窝站点
  到2020年底将有
600,000个5G基站
 
每个蜂窝站点估计3个基站
 
46,000个蜂窝站点   200,000个蜂窝站点
 
按人口调整计
 
2019年每7,134人
1个站点
  到2020年底
每6,965人1个站点

缓慢而稳定可能会赢得比赛。美国正在寻求渐进、经济的5G部署,而中国匆忙部署5G的问题已经开始显现。华为自己的一名主管甚至将中国的5G称为“假、哑、差”,这主要是由于与4G网络的整合不佳。21 另一名前官员在最近的发言中警告说,中国的5G扩张可能会成为失败的投资。22 虽然中国无疑在大力投资其5G网络的扩展,包括向国有运营商施压,要求他们的投资比市场需求更快,但美国作决策时如果要用到中国的数据,那么必须对其适当剖析。

结论

如果美国的政策要以赢得比赛为导向,那么很重要的是美国的倡议者、专家、和决策者正确地作这些比较。即使这些数字可能被歪曲和夸大,中国的5G雄心也不应该被低估。中国为快速推动这些网络而采取的全员参与方式,表明中国致力于在未来的行业中获得优势。联邦、州、和地方的政策也应该鼓励无线运营商迅速广泛地部署5G系统。23 决策者和媒体应该对中国运营商宣称的5G抱持审慎态度。中国公司对5G部署和订阅者的计数方式与美国运营商不同,因此不当比较会产生误导。


关于作者

道格∙布瑞克主持信息技术与创新基金会在宽带和频谱政策方面的工作。他著述丰富,且时常对立法者、新闻媒体、其他有影响力的听众发表演讲,主题包括下一代无线电讯、农村宽带基础设施、网络中立性等。

布瑞克是公认的宽带政策专家,曾多次在国会、州立法机构、监管委员会作证,并在联邦通信委员会(FCC)的宽带部署咨询小组任职。布瑞克拥有科罗拉多大学法学院的法学学位、以及麦卡莱斯特学院的英国文学和哲学学士学位。

亚历山德拉∙布鲁尔是信息技术与创新基金会的研究分析师。她之前在美国陆军服役5年。她拥有哈佛肯尼迪学院的公共政策硕士学位、以及康奈尔大学的政府和近东研究学士学位。

关于信息技术与创新基金会

信息技术与创新基金会(ITIF)是一家非营利、无党派的研究和教育机构,专注于技术创新和公共政策的交叉联结。信息技术与创新基金会被公认为世界领先的科技智库,其使命是制订和推广政策解决方案,以加速创新并提升生产力,从而促进增长、机遇、和进步。


尾注

  1. 凯蒂∙本纳:“中国在5G网络的主导地位危及美国经济的未来,巴尔警告说” ✧《纽约时报》(2020年2月6日) https://www.nytimes.com/2020/02/06/us/politics/barr-5g.html
    查理∙柯克:“中国日益增长的5G主导地位对于美国安全是一场灾难” ✧《国会山》(2020年2月3日) https://thehill.com/opinion/technology/481123-chinas-growing-5g-dominance-is-a-disaster-for-us-security
  2. 威廉∙巴尔:“司法部中国项目会议主题报告” ✧ 司法部(2020年2月) https://www.justice.gov/opa/speech/attorney-general-william-p-barr-delivers-keynote-address-department-justices-china
  3. 同上
  4. 伊凡纳∙胡:“中国的新冠肺炎统计数据类似于可怕的过去” ✧ 大西洋理事会(2020年4月17日) https://www.atlanticcouncil.org/blogs/new-atlanticist/chinas-covid-19-statistics-resemble-horrific-past/
  5. 保罗∙特廖洛&罗吉尔∙克里默斯&约翰∙李:“北京当局不顾新冠肺炎疫情快速推动5G部署(翻译)” ✧ 新美国智库(2020年4月21日) https://www.newamerica.org/cybersecurity-initiative/digichina/blog/beijing-authorities-push-rapid-5g-deployment-despite-covid-19-headwinds-translation/
  6. 邓虹:“随着运营商下令‘清理’销售,中国的5G订户数量得到修正” ✧《南华早报》(2020年7月31日) https://www.scmp.com/tech/big-tech/article/3095490/chinas-5g-subscriber-numbers-get-correction-carriers-ordered-clean
  7. 阿琼∙哈帕尔:“5G竞赛升温:中国的下一代网络以低至$18美元的价格上网” ✧ 消费者新闻与商业频道(2019年11月1日) https://www.cnbc.com/2019/11/01/china-5g-mobile-networks-go-online-as-race-with-us-heats-up.html
  8. 玛丽∙伦尼根:“中国的5G市场并不像看起来那么大” ✧ Telecoms.com(2020年8月19日) https://telecoms.com/506115/chinas-5g-market-is-not-as-big-as-it-seems/
  9. “中国5G订阅数量猛增——2020年将建设600,000个5G基站”,欧洲5G天文台(2020年6月9日) https://5gobservatory.eu/5g-subscriptions-skyrocket-in-china-600000-5g-base-stations-will-be-built-in-2020/
  10. 邓:“随着运营商下令‘清理’销售,中国的5G订户数量得到修正”
  11. 罗伯特∙克拉克:“中国的1.1亿5G订户无法克服行业逆风” ✧ 轻读有限公司(2020年9月25日) https://www.lightreading.com/asia/chinas-110m-5g-subs-cant-overcome-industry-headwinds/d/d-id/764208
  12. 伦尼根:“中国的5G市场并不像看起来那么大”
  13. “中国三大电信运营商2020年8月仅新增260,000个移动用户” ✧ 马布里奇咨询(2020年9月21日) https://www.marbridgeconsulting.com/marbridgedaily/archive/article/114817/chinas_
    three_main_telcos_add_just_260000_mobile_subs_in_august_2020
  14. 约瑟夫∙沃林:“博客:到底有多少个全球基站?” ✧ 移动世界直播(2017年9月1日) https://www.mobileworldlive.com/blog/blog-global-base-station-count-7m-or-4-times-higher
  15. 同上
  16. 同上
  17. 同上
  18. 约翰∙彼得∙托马斯:“中国到2020年底将拥有超过600,000个5G基站:报告” ✧ RCR无线新闻(2020年6月9日) https://www.rcrwireless.com/20200609/5g/china-end-2020-over-600000-5g-base-stations-report
  19. “2020年度调查亮点” ✧(蜂窝电信工业协会,2020年8月) https://api.ctia.org/wp-content/uploads/2020/08/2020-Annual-Survey-final.pdf
  20. 托马斯:“中国到2020年底将拥有超过600,000个5G基站:报告”;蜂窝电信工业协会:“2020年度调查亮点”;作者的估计
  21. 罗伯特∙克拉克:“‘假、笨、穷’——华为高管对中国5G发牢骚” ✧ 轻读有限公司(2020年10月15日) https://www.lightreading.com/5g/fake-dumb-and-poor-huawei-exec-unloads-on-china-5g-/d/d-id/764654
  22. 约翰∙谢:“中国的5G没有达到其炒作” ✧ 美国之音(2020年10月10日) https://www.voanews.com/east-asia-pacific/voa-news-china/chinese-5g-not-living-its-hype
  23. 道格∙布瑞克:“美国5G和未来无线创新的国家战略” ✧(信息技术与创新基金会,2020年4月) https://itif.org/publications/2020/04/27/us-national-strategy-5g-and-future-wireless-innovation

Above contents are translated from / 以上内容译自
https://itif.org/publications/2020/11/30/great-5g-race-china-really-beating-united-states/