大唐移动将紧跟窄带物联网产业发展预期,SA才是一个完全独立的5G网络架构

在昨日于北京举行的“NB-IoT窄带物联网发展论坛”上,大唐移动市场与解决方案部副经理陶磊表示,大唐移动将紧跟窄带物联网产业发展预期,以开放合作的态度推动NB-IoT标准、无线功能以及核心网功能的开发,加速产业间的互联互通测试。在商用方面,大唐移动预计在2016年下半年推出具备商用能力的产品设备,并进一步完善NB-IoT在各个领域应用的解决方案,助力NB-IoT如期商用。

打造人工智能“上海高地” AI产业发展进入快车道

前面四代通信技术变革都是以“人”作为数据传输的核心,到了第五代移动通信网络,“物”的地位大幅提升,“物与物”、“人与物”的沟通打开了一个庞大的通信网络产业链。

当前4G
LTE网络建设全面开展,5G已提上商用日程。相对于4G,5G的应用场景将更广泛。除传统的广覆盖、热点覆盖外,低功耗大连接也是未来的重要应用场景。4.5G作为衔接4G和5G的重要阶段,在低功耗大连接场景下提前布置,引入了NB-IoT(Narrow
Band-Internet of
Things)技术。陶磊说到:“作为TD-SCDMA和TD-LTE的核心知识产权的拥有者,大唐移动始终积极参与国际组织的标准化研究工作。在M2M技术方面,大唐移动深入研究关键技术,向3GPP组织提交了大量的M2M文稿与提案,积极推动了核心技术标准落地。”

金叶子

这让3GPP在制定5G标准时,也提出了独立组网和非独立组网两种网络架构路径,从当前全球国家的选择来看,都走上了从NSA再逐步转换到SA这一进程。中国运营商则在近期更加强调推进SA的力度。

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距离2019世界人工智能大会不到一个月的时间,上海人工智能产业也频频释放新的积极信号。

从名称可以大概看出二者的不同,仅从字义理解,SA才是一个完全独立的5G网络架构,也可以完全支持5G三大特性下的丰富应用场景。NSA这一路径,是5G经历的必然,其“非独立”的说法也显示出与4G的丝缕关联。

7月30日,复旦张江国际脑影像中心、上海交通大学人工智能教育部重点实验室揭牌;《推进上海马桥人工智能创新试验区建设工作方案》于近日印发,未来10年,该试验区将逐步建成人工智能开发先行区、产业应用特色集聚区、未来城市发展试验区。

在近日的一场公开演讲中,中国移动董事长杨杰表示,希望能够进一步加快5G技术成熟。从明年1月1日开始,5G终端必须具备SA模式,这也意味着明年NSA手机不可入网。

其实,上海围绕人工智能的全链条部署从未停止,不仅在顶层设计上制定了一系列政策进行支持,也围绕产业、应用、研究等方面展开项目落地。

一时间,关于“真假5G”的讨论层出不穷。答案当然是不存在真假之说,但对通信产业链来说,NSA到SA的演进之路是怎么出现的,又将如何推进?

一年来,随着2018年世界人工智能大会20个签约项目全部落地,徐汇滨江、张江人工智能岛、杨浦长阳创谷等集聚效应明显,人工智能战略专家咨询委员会、SAIL大奖(世界人工智能创新大赛的最高荣誉)加速推进……上海人工智能生态圈已愈加清晰。

从NSA到SA

作为我国人工智能产业的先行者,上海集聚了全国1/3的人工智能人才,超过1000家人工智能核心企业,泛人工智能企业超过3000家,人工智能相关产业规模超700亿元,位居全国第一梯队。

从5G的三大特性eMBB、mMTC、URLLC也可以看出,5G与前面几个通信时代的不同。

上海市领导在此前的2019世界人工智能大会新闻发布会上强调:“人工智能大会不单是一个会议、一个论坛,更是一个学术交流、技术展示、投资促进、产业合作的平台。”

相对来说,1-4G演变的核心主要在于网络传输速率的提升,但5G还有了对于连接数量和使用网络延迟度的两大特征要求。这让5G网络的复杂程度与此前都不大相同。

上海市科学学研究所科技发展研究中心主任王迎春告诉第一财经记者,上海是一个典型的国际型城市,也是我国开放的窗口,世界人工智能大会作为全球AI界展示AI技术和交流的平台,无疑能进一步加深国际合作。

“5G网络架构于3GPP
TSG-RAN第72次大会中,提出8个选项,分为独立组网和非独立组网两组。其中选项1、2、5、6是独立组网,选项3、4、7、8是非独立组网,非独立组网的选项3、4、7还有不同的子选项。以应5G更多元的峰值速率、时延、容量等领域应用,相较于4G技术前很不一样。”在接受21世纪经济报道记者采访时,集邦咨询(TrendForce)资深研究总监谢雨珊如此说道。

在上海,不论是本土成长起来的依图科技、极链科技等独角兽企业,还是微软亚洲研究院暨微软-仪电人工智能创新院、亚马逊AWS上海人工智能研究院、百度创新中心等国内外巨头,都可以在不同的区域找到其身影。

具体来说,不同于此前几代将核心网(Core
Network)与无线接入网整体演进的方式,这次被分成两条路径发展的核心差异也正是在核心网部分。

而这些围绕AI产业链、创新链、价值链关键核心领域的项目,不少都是2018世界人工智能大会期间签约的一批创新项目。

NSA是基于4G核心网的基础上,只进行5G无线接入网建设,以实现快速的网络部署;SA则是基于5G核心网的架构进行设计,可以理解为是一套重新搭建的网络制式,包含接入网和核心网以及相关的回传链路。

例如,开展AI前沿基础研究和关键共性技术攻关的微软亚洲研究院暨微软-仪电人工智能创新院、商汤科技建设新一代未来可超过50亿亿次每秒算力AI重大算力平台,以及输出AI创新能力的上海交通大学、闵行区政府、博康集团和临港集团合作建设“上海交大人工智能研发与转化平台”等,目前,20个去年大会签约项目全部落地。

不过Gartner研究副总裁刘轶向21世纪经济报道记者进一步解释道,虽然5G在整体架构上有了很大的变化,但网络部署上并没有太大不同。无线接入网主要由基站组成,为用户提供无线接入功能;核心网则主要为用户提供互联网接入服务和相应的管理功能等。但考虑到5G网络部署比较昂贵,同时比较复杂,部署时间也比较长,3GPP标准组织便定义了两种组网方式。

这些项目落地的背后,是上海打造的愈加完善的AI生态圈。

“如果只看基站的话,不管SA还是NSA都是要部署新的5G基站和天线,因为都是运行在新的频谱和架构上,所以实际差别不大。
但NSA不需要再部署新的核心网和回传链路,会节省很多成本和时间。”他进一步解释道。

由微软和张江集团打造的微软人工智能和物联网实验室今年5月开始运营后,已经入驻了30个左右的项目。

从NSA到SA的演进有多种形式,目前主要模式SA是Option2,NSA是Option3。刘轶向记者分析道,具体来说,Option2是端到端的5G网络,不同制式网络之间通过核心网相连;Option3使用的是4G核心网络,但分为主站和从站,与核心网进行控制面命令传输的基站为主站。由于传统的4G基站处理数据的能力有限,需要对基站进行硬件升级改造,变成增强型4G基站,该基站为主站,新部署的5G基站作为从站进行使用。当然为了应对不同需求,Option3还有继续细分。

微软人工智能和物联网实验室负责人林妙菁近日对第一财经介绍,这批项目是他们从第一批300多个项目中筛选的,全过程都会由实验室提供技术赋能。

投资成本差异

在谈及将全球最大实验室落地上海的原因时,微软全球资深副总裁、微软亚洲研究院院长洪小文曾告诉记者,上海是微软立足中国发展的重要基地。他们希望,未来能用自己的力量和上海展开全面的合作,和合作伙伴一起把AI、物联网等落实到各行业服务更多企业。

正因为5G的完全部署难度较大,全球大多数运营商都选择了先局部部署NSA,再陆续演进到SA的这一过程。中国的运营商大多倾向于NSA和SA混合组网方式。

上海经信委透露,2019世界人工智能大会除了主论坛和十大主题论坛,还将举办国际日、开发者日等特色活动。

从商业逻辑角度也很好理解。eMBB带来的更高传输速率,可以让消费者更快接受5G时代的到来,这恰恰是NSA的核心优势所在。随着SA的陆续部署,再慢慢将运营商的核心商业模式释放到行业级应用中,而这也是行业人士普遍认为的,未来5G网络更大的行业价值所在。

自去年以来,人工智能已上升为上海优先发展战略,产业发展进入“快车道”。

vivo通信研究院总经理秦飞在近日的一场采访中向21世纪经济报道记者介绍道,NSA是目前迄今为止全球建好的网络。SA网络意味着整个核心网的重新建设,也将有服务化的架构,甚至涉及用户数据库、格式、字段的变化,要想实现SA商用还要搬移大量数据库,需要大量实践。

继2017年11月率先发布《关于本市推动新一代人工智能发展的实施意见》后,2018年再度发布《关于加快推进上海人工智能高质量发展的实施办法》,围绕集聚高端人才、突破核心技术、推进示范应用等五个方面提出了22条具体举措。

“SA网络相对来说测试等方面的进度会相对滞后,因为反映出大量5G新的技术,在未来会支持行业、切片或边缘计算做得更好。”他进一步表示。

5月21日,全国首个人工智能创新应用先导区在上海启动建设。仅相隔4天,5月25日,科技部支持建设的上海国家新一代人工智能创新发展试验区建设也相继启动。

至于SA部署成熟的进程,谢雨珊指出,SA是未来组网方式,从建立到真正成熟会循序渐进,将经历1-2年时间。由于SA架构需自己独立无线网、核心网和回程链路,支持网络切片、边缘计算等,在上行速率、网络时延、连接数量上符合5G规范的性能。厂商需掌握5G标准中3GPP组织冻结的相关标准(切换SA标准研发、5G信号调通到样机研制与生产)、技术来做调整。

工信部科技司副司长朱秀梅此前表示,之所以选择上海作为第一个先导区,主要是基于上海产业门类齐全,大数据的资源优势,初步成规模的智慧应用基础,和产学研、人才优势四个方面的优势。

她同时指出,“目前主流仍是LTE部署,另外,NSA为了满足终端两路信号连接,需要引入双工器这一元器件,将会带来成本增加和性能损失,而SA一步到位。”

如今,上海也在进一步编制产业发展的路线图,形成上海方案。

一位运营商人士则告诉21世纪经济报道记者,虽然在5G网络建设早期,NSA不用改变核心网的架构而投资成本相对低,但考虑到后期LTE网络设备升级成本等方面的投入,实际上从长远发展来看,SA架构的总投资会更节省,但SA的前期一次性投入较大,这是考虑到SA网络复杂程度等因素影响。

以先导区所在地浦东新区为例,作为本次大会主场地的承载区,该区域也是上海AI企业和人才集聚的高地。以张江人工智能岛为核心承载区,该区域着力打造张江和临港两大人工智能创新引领发展区,通过完善服务体系、深化应用场景,实现人工智能赋能实体经济。

下游厂商的挑战

目前,围绕人工智能创新应用先导区建设。浦东新区正着重推进从陆家嘴-世博的人工智能应用场景建设,以张江人工智能岛为核心的产业集聚发展,以金桥5G+AI为主的生态创新园建设。近期重点推动了AI+综合研发、AI+智造、AI+生活、AI+交通等四方面工作。

NSA和SA有约半年的标准冻结时间差,这也影响到下游厂商的准备工作。2017年12月,NSA标准冻结,2018年6月SA的标准完成冻结。

而有着复旦、交大、中科院等院校研发优势,并与微软亚洲研究院、腾讯、商汤科技等国内外龙头企业及独角兽企业签约的徐汇区,先后发布《打响“上海制造”品牌构筑人工智能新高地三年行动计划》、《关于建设人工智能发展新高地打造徐汇高质量发展新引擎的实施办法》,制定发布了人工智能新高地建设“T计划”,形成了“一核一极一带”的空间布局。

谢雨珊向记者分析道,NSA的核心网络依靠现有LTE设施,布建复杂度比SA低,因此其终端产品推出的速度会快许多,支持NSA架构5G终端虽成熟,但在设计上更具挑战,在射频器件上成本上也会更高。

同时,黄浦、杨浦、长宁、闵行、青浦等都制定了人工智能产业推进政策,从重点园区建设、应用场景示范、重点企业培育等方面推进人工智能产业发展。

基于从NSA到SA的演进过程,目前最先涌现的5G终端——手机,也大多支持NSA模式。当然这也与手机搭载的芯片有关,华为之所以能做到支持NSA和SA双模,是在于华为自主设计的巴龙5000芯片可以通过双模支持,但其他手机厂商搭载的高通X50芯片目前仅支持NSA模式。

走出依图科技、商汤科技、流利说等AI企业创始人的上海交大,也在人工智能的底层基础研究上持续发力。上海交大人工智能研究院院长助理何黎明昨日告诉记者,上海交大人工智能研发与转化平台目前已经在正常运行,该平台现在的物理载体区还在上海闵行,未来,则有将这个载体放在马桥的打算,更好地集合交大的成果转化。

不过中国移动福建公司厦门分公司网络部副总经理刘青青向21世纪经济报道记者强调,不管NSA、SA都是5G标准化组织3GPP制定的标准,没有所谓“真假5G”的概念。

作为赋能传统制造业的关键手段,人工智能应用场景也是上海打造人工智能高地的重要一环。上海目标是到2020年打造60个人工智能深度应用场景。

“NSA是中国移动目前正在部署的网络模式,可以在4G基础上不用换卡、不用换号就可以更快更好体验到5G。SA网络中国移动也正在全力推进标准化落地,相信SA是未来5G的目标,但是在未来4-5年内NSA和SA将是并存状态。大家不用担心买了NSA手机之后,在未来就不能用了,其实NSA在速率感知上跟SA是一样的,我们建议终端用户不用过多担心这个问题。”刘青青续称。

例如,针对赋能传统制造业的人工智能产业,已出台《关于本市推动新一代人工智能发展的实施意见》,实施“智能上海”行动,形成应用驱动、科技引领、产业协同、生态培育、人才集聚的新一代人工智能发展体系。去年12月,上海在全国率先发布“人工智能应用场景建设实施计划”。首批吸引了全球超过170份面向十大领域、19个具体点位的AI解决方案,最终共有12个具体场景入选。

秦飞则向记者介绍道,实际上,SA网络下的单模,意味着是单个网络的联通,要么4G网络通,要么5G网络通,二者需来回切换。但NSA网络下,是4G和5G网络需要双通,对手机零部件也有双通的网络信号传输要求,这对手机中的元器件通讯要求实际上更高。

在7月2日的上海第二批人工智能应用场景需求发布暨上海人工智能发展联盟揭牌仪式上,包括人工智能生活垃圾分类应用等28个场景需求发布。

因此对手机厂商的研发来说,NSA的研发难度其实更大。“如果现在把NSA做好了,体验、功耗也能做得更好,切到SA网络的时候反而可以更容易,所以这个阶段我们也在解决很多NSA的难题。目前阶段还在不断跟设备商做大量测试,包括功耗等方面的问题在不停地解决。”

记者近日走访发现,上海AI+医疗、AI+教育等首批应用试点都已经开始实现。比如,在复旦大学附属肿瘤医院,过去一年该医院年门诊量达144.72万次,如何有效分配资源成了他们亟须解决的问题。如今,他们在挂号环节就利用AI实施了定向分级。

他还强调,今年所有推出的NSA单模5G手机在明后年甚至未来十年内都能正常使用,从体验5G网络和5G应用上看,不会有任何差别。

据上海市经信委有关负责人介绍,着眼于贯彻落实国家人工智能发展战略,下一步,上海将从产业布局、技术攻关、应用示范、生态营造等方面继续发力,对标国际顶尖水准,打造世界级人工智能品牌,放大溢出效应。在产业方面,将重点发展智能驾驶、智能机器人、智能硬件、智能传感器、智能芯片、智能软件等领域,继续吸引中外龙头企业落地发展,加大对本地高成长企业和初创企业的支持,持续完善人工智能健康发展生态,构筑人工智能“上海高地”。

谢雨珊则指出了一个小差异。如前所述,正因为NSA的双通路,会一定程度影响到终端的耗电程度;此外NSA模式的手机要顾及不同频段,双连接终端在射频设计上会变得复杂,且在多个频段上同时传输资料,容易造成交调和谐波干扰,从而影响到终端性能,包括上下行速率和覆盖能力等。

整体来说,如今的终端厂商仍在针对功耗、闪充等技术不断优化,到底支持NSA模式的手机还是SA模式的手机,实际上更取决于消费者对5G手机的使用紧迫性,但并不会带来太大使用感受。

而在新一个通信时代的10年里,更应该期待的是SA真正铺开后,对包括无人驾驶、智慧工厂在内的细分行业带来的想象力。

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