過去幾年,5G在大量行業中開始落地應用,RedCap被認為是5G to B規?;瘧玫闹匾苿恿?。然而,在筆者看來,我們不宜對RedCap抱有過于樂觀的期望,產業各界還需要更加理性地分析,以更穩妥的節奏推進,實現多方利益共贏。
近日,高通公司宣布推出全球首款5G RedCap調制解調器及射頻系統——驍龍X35。自從去年5G R17凍結后,業界對于RedCap的商用呼聲越來越高,作為全球領先的芯片廠商,高通在推動RedCap商用進程中做了表率,預計各主流芯片廠商會持續跟進。過去幾年,5G在大量行業中開始落地應用,RedCap被認為是5G to B規?;瘧玫闹匾苿恿?。然而,在筆者看來,我們不宜對RedCap抱有過于樂觀的期望,產業各界還需要更加理性地分析,以更穩妥的節奏推進,實現多方利益共贏。
市場研究公司TSR對全球主要的蜂窩物聯網芯片廠商進行持續調研跟蹤,在其近期發布的報告中提出,預計RedCap芯片的節奏為2023年上半年有樣片出爐,下半年會有部分量產,RedCap模組和終端設備預計2024年會上市。根據廣泛的調研,TSR列舉了主流的芯片廠商對RedCap芯片的時間表如下:
表:各廠商RedCap芯片時間表(來源:TSR,物聯網智庫制表)
從TSR的調研和預測可以看出,除了高通外,中國的芯片廠商預計將在RedCap芯片開發方面處于領先地位,尤其是2024-2026年期間主要發布商用RedCap芯片的玩家均為中國廠商。當然,這些廠商中多家為創業公司,在開發RedCap芯片時,其資金、人力資源和IP等方面都存在挑戰。
除高通以外,西方芯片廠商中,索尼半和Sequans已計劃開發5G RedCap芯片,但時間表還不確定,因為中國以外的RedCap商業化時間表尚不明確。TSR 也提到,RedCap芯片最初預計會是與LTE Cat.4雙模的形式問世。
從目前情況來看,TSR發布的結論還是比較可信。高通在其新聞稿中提到,驍龍X35預計將于2023年上半年開始向客戶出樣,商用移動終端預計將于2024年上半年發布,與TSR預估一致。另外,驍龍X35也是LTE和RedCap雙模的形式。
過去幾年,物聯網作為5G應用的主戰場已成為社會共識,尤其是面向國民經濟各行業應用中,5G連接大多數來自于物聯網終端。經過幾年發展,5G面向行業應用成果顯著,幾乎所有行業均有5G應用場景落地,也為物聯網在各行業應用鋪平道路。
我國物聯網已形成了快速發展態勢,截至去年8月份,國內移動物聯網連接數量已超過收集用戶數量,實現“物超人”。不過,5G物聯網的發展似乎還處于初級階段,相對于其他形式的物聯網連接,5G物聯網連接規模還不足以支撐其成為“主戰場”。
當前,國內還未發布已形成的5G物聯網市場規模數據,但部分省市發布的運行數據有一定參考價值。近期,江蘇通信管理局公布了《2022年江蘇省信息通信業發展情況》,截至2022年底,物聯網終端用戶達2.3億,幾乎實現了3倍“物超人”,全國排名第2位,其中NB-IoT聯網終端數已達5328.4萬。
不過,2.3億的物聯網連接中采用5G的比例非常低,截至2022年底江蘇省5G物聯網終端連接數為17萬。而在同期,江蘇省內基礎電信企業5G應用簽約項目總數達5592個,其中5G+智慧城市、5G+工業互聯網項目2022年分別新增1207和1243個;5G行業虛擬專網數達1778個;“5G+工業互聯網”內網改造項目數達869個。
這些5G to B的項目,大部分是通過5G物聯網終端連接來實現落地的,那么以此來計算,每個5G應用項目中5G連接僅30個左右,相對于每個場景中大量可聯網的設備,這個量級遠遠不能體現5G對場景的影響,也沒法凸顯5G在產業數字化發展中的作用。當然,作為初步應用,這些項目已形成了示范效應,為5G在相應場景規?;瘧么蛳乱欢ɑA。
從全球范圍看,5G物聯網規模還不明顯。市場研究機構Juniper Research最新數據預測,2023年全球5G物聯網連接數為1700萬,預計到2026年將增加至1.16億。
當然,5G物聯網還未形成規模應用有著明顯的客觀因素,尤其是技術標準和產業鏈成熟節奏的限制,導致5G物聯網場景發展相對緩慢。
最初版本的5G R15版本標準更多聚焦于eMBB相關技術,主要是手機終端高速率接入的場景,因此率先商用的網絡、芯片、終端、應用等對于物聯網場景支持有限,無法支撐5G物聯網的需求。
2020年7月,R16標準凍結,完善了針對uRLLC的技術標準,對于工業互聯網、精準定位等物聯網場景形成支持,但從標準凍結到規模商用并非一蹴而就,芯片方面,2021年高通發布了首款支持R16的調制解調器,2022年紫光展銳推全球首個5G R16物聯網平臺,支持R16標準的商用物聯網模組和終端在2022年才逐步推向市場。加上相關產品主要支持低時延、高可靠的關鍵業務場景,相關場景部署速度慢,因此,短時間內無法實現5G物聯網連接終端規模化發展。
隨著R17標準的凍結,RedCap備受關注,由于中速率、非高可靠類型終端相對eMBB和uRLLC來說數量更多,因此多方觀點認為,作為5G中速率設備的支撐技術,RedCap將成為5G物聯網連接的主力,5G主戰場的重任將由RedCap來承擔。RedCap確實作為高速和低速場景之間的關鍵環節,能夠發揮5G網絡優勢,支撐海量行業應用場景接入,但其規?;逃檬且粋€“長跑”的過程。
今年后半年,國內產業鏈各方密集進行RedCap技術驗證和端到端測試,取得了顯著成果。然而,業界有不少觀點認為RedCap全面商用已準備就緒,甚至很快啟動對4G的替代。筆者認為,我們應該充分認識到RedCap商用過程的長期性特點,尤其認識到是與4G物聯網之間的關系,做好自身產品路線圖和節奏的規劃,切不可過于樂觀。
第一,充分認識到5G網絡基礎設施建設升級節奏的長期性
RedCap是輕量級的5G技術,其終端也是連接至5G網絡上,因此大規模的依賴于5G網絡的大范圍覆蓋。然而,在當前和未來數年內,5G網絡覆蓋是否能夠提供無處不在的支持?因此,網絡基礎設施升級是首要關注的產業背景。在筆者看來,目前網絡基礎設施呈現以下特點:
(1)4G基礎設施完善,對4G物聯網支持力度空前
當前,隨著2G/3G退網深入人心,4G連接已成為蜂窩物聯網的發展主力,尤其是Cat.1連接增速最快,而這在一定程度上依賴完善的4G網絡。目前,我國已建成全球規模最大的4G網絡,根據工信部數據,截至2022年底,我國已建成并開通了603萬4G基站,占基站總數近60%,4G覆蓋率幾乎達到了100%。
中國4G基站數量(單位:萬,來源:工信部)
(2)5G網絡建設節奏減速
截至2020年底,我國已建成并開通5G基站超過230萬個,根據《“十四五”信息通信行業發展規劃》,到2025年每萬人擁有5G基站數量為26個,即基站總數將達到364萬個。由于5G基站覆蓋距離相對4G小很多,因此這一規模與當前4G相比,其覆蓋廣度和深度不如4G。另外,根據運營商公開信息,2023年開始5G投資節奏開始放緩,因此要在未來幾年內實現5G的網絡規模超過4G是不可能的。
中國5G基站數量(單位:萬,來源:工信部)
從4G和5G基礎設施來看,RedCap沒有無處不在的5G網絡覆蓋支持,因此其應用規模和場景范圍受到了很大限制,從這個角度來看,RedCap最初應用的場景需要有較好的5G網絡覆蓋,從一些典型的場景開始。長期來看,在運營商持續加大5G網絡基礎設施的推動下,RedCap會迎來對4G物聯網替代的環境。
第二,充分認識到RedCap成本下降的長期性
RedCap作為支持大規模物聯網市場的技術,成本敏感性非常明顯,要達到替代4G Cat.4的成本水平,還需要較長時間。
(1)終端硬件發展規律決定短期內成本下降有限
根據當前業界預期,2024年首款商用的模組終端將上市,開始一些先行場景的應用。雖然RedCap相對于高性能5G終端將實現成本大幅下降,但相應的應用場景對芯片、模組的設計也提出了一些較高的要求,例如體積要大幅縮小,在一定程度上提高了芯片模組的研發成本。另外,由于初期出貨量不高,開始商用的成本依然會居高不下。當前,Cat.4、Cat.1模組成本達到了業界接受的程度,但其是經歷了多年時間,且是以數千萬甚至億級以上的出貨量才實現的。RedCap成本的下降,也必然需要經歷時間和出貨量的考驗,在一定規模下才可能實現前期沉沒成本和固定成本攤銷。
(2)由于網絡覆蓋的限制,很多場景只能采用多模產品
我們注意到,本次高通發布的首款芯片是集成了LTE和RedCap的雙模產品,發布雙模產品也是在當前網絡基礎設施背景下的選擇。正如上文所述,5G覆蓋尚未達到4G的水平,但RedCap所面對的場景比較復雜,很多情況下沒有5G網絡,這就要求終端設備能夠平滑切換到4G。這一設計,使得初期RedCap芯片、模組的成本不可能低于4G。當然,不排除接下來有廠商推出單模RedCap芯片,但此類產品應用場景有限,因為客戶應用場所不一定能保證都有5G覆蓋。在這種情況下,一些客戶或許出于成本考慮會選擇單模4G產品。
去年5月,Counterpoint發布報告顯示,2024年5G RedCap模組將問世,到2027年RedCap開始規?;瘧茫?029年其出貨量超過4G Cat.4。在筆者看來,2029年超過4G是一個比較樂觀的預期。RedCap要對4G Cat.4形成全面替代優勢,筆者認為2個重要節點會形成可能,一個節點是5G覆蓋能夠達到4G的水平,另一個節點是4G退網政策的明晰。從目前來看,4G是最為成功的蜂窩網絡,且在未來多年中依然發揮著重要作用,2030年是否同時具備網絡覆蓋超過4G且啟動4G退網還是未知數。
回顧過去十多年物聯網的發展歷史,在一些重要的技術應用過程中,由于過于樂觀而形成不少問題的情況時有發生,尤其是產業規模還遠未形成時就形成了“軍備競賽”和惡性價格競爭,對整個產業鏈造成消極影響。在本次RedCap在商用過程中,希望業界吸取教訓,更加理性推進商用,形成良性的市場環境。