危机下的中美新基建狂潮
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美拟彻底断供华为
中国网速碾压美国网速背后
中美两国信息通信基础设施水平比较
文 | 王动
编辑|严小方
正文共计 :4116字
预计阅读时间 :5分钟
在星船知造编辑部写作《中国网速碾压美国网速背后》到一半的时候,大洋彼岸消息又来了:
格林威治时间1月31日清晨,据美媒报道,美国政府正考虑切断美国供应商与中国华为公司之间的所有联系。禁止包括英特尔和高通在内的美国供应商向华为提供任何产品。
图源:Bloomberg 2023年1月31日 GMT+8 04:25Updated on2023年1月31日 GMT+8 15:52
该报道称,如果该政策获得通过,所有美国供应商向华为供货的许可证申请都将被拒绝。星船知造综合多方消息,该项政策目前还在早期讨论阶段。但也有消息称,该政策有可能在美国将华为加入“实体清单”四周年时(即今年5月)获得通过。
Updated Jan. 30, 2023 11:42 pm ET
无论人工智能、高性能计算还是各类云项目,底座都是强大自主独立的通信基建。若美国政府真的切断美国供应商与华为之间的所有联系,对美国来说无疑是把“双刃剑”:一定程度上抑制了美国5G本可以享受到的5G中频段产业链近年来加速成熟所带来的红利,增加美国5G网络建设和运营成本。
因为事实只有一个。今天的美国和中国,谁的网速更快?
答案是:中国。无论是固定宽带网速,还是移动网络速率,中国都更胜一筹。
中国网速碾压美国网速的背后,是中美两国信息通信基础设施水平的高低。
星船知造在全球知名测速机构Ookla Speed最新发布的全球网速指数发现,在固定宽带网速榜单上,中国高居全球第二,网速中位值达223Mpbs,美国则排名全球第七,为193Mbps。
在移动网速榜单上,中国位居全球第六,为112Mbps,美国则排名全球第20,为79Mbps。
图源:ookla speedtest
曾经很长时间,中国都戴着“覆盖低、网速慢、资费贵”的帽子,信息通信基础设施水平颇为落后。但随着“基建狂魔”重点围绕千兆光网、5G等掀起“新基建”狂潮,同时通过开展“提速降费”等行动,大力提升信息消费水平,推动数字经济发展,这使得中国的信息通信基础设施水平得以迅速提升。
美国对信息通信基础设施建设同样高度重视,但和中国速度相比,存在差距。
5G方面,起步更早的美国出现了判断失误,选择毫米波而非中频段作为突破口,遭到现实残酷打脸后开始调整策略,但因“被耽误了两年”,使得其在与中国5G对比中落于下风。
固定网络部署方面,美国并未像中国一样“向光而行”,全力推进光纤网络发展,而是在多种阵营力量博弈之下,铜缆DSL、Cable有线、卫星、固定无线等宽带接入方式“百花齐放”。先进的光纤网络接入方式在美国占比并不高。同时,在社区宽带垄断、宽带成本支出成本较高等多重因素影响之下,一定程度上抑制了高速宽带在美国的发展。
今天我们主要从以下两方面讨论你追我赶的中美新基建——
1)移动通信篇:
美国5G基站为什么规模成谜?
同样是偏远地区,为什么中国移动网络覆盖率优于美国?
全球网速top10城市,中国城市占几席?
2) 有线网络篇:为什么十年不到,中国宽带网络逆袭全球?
01. 移动通信篇:美国5G提前跑,山姆大叔押错宝
“美国所有运营商的通信基站之和,还不到中国一家运营商基站规模的一半”,这并非狂妄之语,而是现实中的存在。
在移动网络规模和质量方面,中国有着巨大优势。2021年时,中国拥有的移动通信基站总数为996万个,美国则为42万个,前者是后者的24倍。所以,对于中国的移动网速远超于美国,不必感到大惊小怪,这很正常。
在大家关注的5G上,美国5G虽然比中国5G提早半年开启了规模商用大门,但是因为判断失误、选择了错误的技术路线,美国5G无论是在网络速率还是用户规模,都远远落后于中国。
图源:Pixabay
如果将5G比作一场马拉松比赛,阵营分得很明显,中国、美国、韩国处于第一阵营。不过在第一阵营中,选手们的表现不一,中国和韩国表现相对稳健,美国因为判断失误,导致差点摔倒。
2019年4月,韩美两国运营商几乎在同一时间宣布5G商用,半年之后,中国5G也开始规模商用。在这场比赛中,美国选择了毫米波“跑道”,中韩两国则选择了中频段“跑道”。
当时,全球主要采用两种不同频段来部署5G网络:一是在3GHz-4GHz的Sub-6频段,二是在30-300GHz毫米波频段。两者各有优劣势,Sub-6频段的覆盖范围更广、信号穿透性更好,毫米波则能带来更高的传输速率,缺点在于范围范围有限、信号穿透性差。
中国目标非常明确,初期阶段坚定选择Sub-6频段部署5G,监管部门只向运营商分配了Sub-6频段。韩国运营商虽然通过拍卖时获得了Sub-6频段和毫米波频段资源,但是实际部署过程中,运营商都选择了Sub-6频段。
和中国、韩国不同,美国将“宝”押在毫米波身上。美国运营商当时普遍认为,中频段5G的成熟时间会相当漫长,所以选择速率更快的毫米波5G作为突破口。而且,当时美国大部分中频段资源都被用于军事等相关领域,想要清退出来用于5G建设并不容易。
但现实狠扇了美国运营商耳光,毫米波完全败于Sub-6。在中频段5G得到广泛使用之后,毫米波5G在技术方面仍存在诸多难题,导致美国5G商用规模大大受限。
为了提升5G网络覆盖范围,美国运营商想到通过低频段部署5G,比如主流运营商AT&T部署基于850MHz频段的5G网络,另一家主流运营商T-Mobile则是在600MHz频段提供“全国性5G覆盖”。但是,频段太低也带来问题,T-Mobile的5G速率只比4G网速快20%左右,遭到用户吐槽。而且在当时,基于低频段的5G产业链也不成熟。
几番“撞墙”之后,美国政府和美国电信运营商彻底明白,非中频段不可,否则美国5G将会更加落后于中韩。
图源:Unsplash
经过一系列博弈之后,美国联邦通信管理局(FCC)在2020年底、2021年初组织开展了C波段3.7GHz-3.98GHz频段拍卖,意识到中频段重要性的美国运营商们“群情激昂”:
拍卖总金额超过800亿美元,创下FCC有史以来最高拍卖纪录。其中,Verizon花了455亿美元,AT&T耗资234亿美元,T-Mobile出资93亿美元。
中频段的部署,的确使得美国5G在2022年出现了一波高潮,带动5G用户规模快速增长。据爱立信2022年底发布的《移动市场报告》,预计2022年底美国5G用户签约数将超过1.4亿。
但是,在中频段大规模部署之前“失去的两年时间”,加上天价频谱拍卖带来的资本开支压力,使得美国5G实力仍然不够厚实。
这体现在:一、美国5G基站数量不够多;二、美国5G网速不够快。
美国的5G基站规模一直是个谜,官方一直并未对外明确公布,即使是在美国FCC发布的《2022年通信市场报告》中,也只是透露“2021年底美国的移动通信基站约为42万个”。实际美国的5G基站规模应该要小于这个数字。
而到2021年底时,中国的移动通信基站规模已经达到996万个,其中,5G基站规模为142.5万个。到2022年底,中国的移动通信基站总数达到1083万个,其中,5G基站数量进一步提升至231.2万个。
中美两国国土面积相差无几,但是移动通信基站规模相差甚大,这就使得,中国的移动网络覆盖远远好于美国,尤其是在农村偏远地区。在很多好莱坞电影中,经常可见的一幕场景是,车辆在公路上坏了,拿出手机却没有信号,无法求援。
网络覆盖上的差距,直接传到网速层面。
美国FCC发布的《2022年通信市场报告》显示,2022年上半年,美国三家主流运营商,T-Mobile的5G下载速率最快,达到189.73Mbps,最慢的是AT&T,只有70.25Mbps。
FCC《2022年通信市场报告》
根据中国信息通信研究院发布的数据,2022年上半年,我国5G平均下载速率达到341.2Mbps。其中,中国移动最快,达到355.31Mbps;中国联通最慢,为309.42Mbps。
但即使是“中国最慢5G”,也比“美国最快5G”快了很多。
另外,从Ookla Speed公布的数据来看,在全球网速Top10城市中,中国占据两席,北京、上海分别位居全球第二和全球第六。
02. 有线宽带篇:全国110个城市达到千兆城市建设标准
Ookla发布的2022年12月全球网速指数显示,中国的固定宽带下载速率中位值达223Mpbs,是全球平均水平75Mbps的3倍,超越了美国、日本、韩国、德国等一众发达国家。
而在七八年前,却是另外一幅光景。在各大机构发布的全球网速榜单上,中国经常排名在七八十名之外,不及全球平均水平。
中国之所以能在有线宽带领域实现逆袭,从技术角度而言,在于“全心全意全力”推动光纤网络发展和迭代升级。相较而言,美国的宽带接入方式“百花齐放”,各大阵营间充满着利益博弈,最先进的光纤宽带并未成为美国市场的主流,这是中美宽带的最大差别。
图源:Pixabay
自2015年开始,中国持续、大力度开展“提速降费”,要将“网速慢、资费贵”的帽子远远甩开。
“提速”的前提是提升宽带设施基础水平,在这方面,中国始终向“光”而行,全力推动光纤网络发展,并不断迭代升级。
根据中国信息通信研究院发布的《中国宽带发展白皮书2022》,中国不仅实现了“村村通宽带”,而且实现了千兆光网“市市通”。
中国已经建成全球规模最大的光纤网络,截至2022年9月底,光纤端口数量达到10亿个,光纤用户达到5.5亿户,数量居全球首位。在千兆光网部署方面,10G-PON及以上端口规模达到1267.9万个,千兆光网具备覆盖超4.5亿户家庭的能力,已通达全国所有城市地区。根据第七次人口普查结果,我国共有家庭户4.94亿户,也就是说,我国九成多家庭用户具备接入千兆宽带的能力。
同时,中国的骨干传输网综合承载能力持续增强。骨干传输网络持续扩容,逐步向200G/400G超高速、超大容量传输系统演进。灵活全光交叉、智能管控等技术加快发展应用,网络调度能力和服务效能不断提升。
宽带基础设施能力的不断提升,推动中国的宽带网速快速提升,从落后于全球平均水平到大幅领先,成为全球网速的领跑者。
目前我国已有110个城市达到千兆城市建设标准
移动物联网连接数达18.4亿户
5G用户达5.61亿户,在移动电话用户中占比1/3,是全球平均水平的2.75倍
——工信部 2023年1月18日
中国:网速提上去,资费降下来
自2015 年首次提出 " 提速降费 " 以来,中国的固定宽带单位带宽和移动网络单位流量平均资费降幅超95%。
中国的宽带用户的使用成本进一步降低,无论是移动宽带还是固定宽带,用户使用成本都远低于全球平均水平。根据国际电信联盟发布的数据,2021年,中国用户的固定宽带使用成本仅占每月人均国民总收入的0.5%,为全球第三低。
资费降低,推动着更多用户使用着更快速率的宽带网络,中国的网速水平于是呈现出快速提升之势。
美国:光纤宽带仍是配角
相比中国“一心一意”推动光纤宽带发展,并迅速从百兆FTTH时代迈入千兆FTTR时代,美国则显得三心二意。
在美国,宽带接入方式五花八门,包括铜缆、同轴电缆、光纤、卫星、5G固定无线(FWA)等等,最为先进的光纤宽带,在市场中的占比并不高。
在这些接入方式中,最落后的应该是铜缆DSL宽带,用户实际使用速率一般仅为21Mbps。对于这种落后的宽带接入方式,2021年时,美国仍有1520万户住宅用户使用它,在整个用户中的占比仍超过一成。
2021年以来,固定无线宽带(FWA,Fixed Wireless Access)在美国大热,这种方式是通过CPE等设备将4G/5G网络信号转换成WiFi或有线信号,从而为用户提供宽带上网服务。
但这种方式能提供的上网速率不尽人意,根据FCC的数据,用户平均下载速率约为63 Mbps。2021年时,FWA用户在美国宽带用户中占比超过2%。另外,以马斯克推出的Starlink为代表的卫星宽带接入在美国逐渐兴起,2021年时在美国宽带用户中的占比已达到1.3%。
在美国宽带市场,目前占主导地位的是以Comcast为代表的有线电视运营商,他们主要通过Cable同轴电缆为家庭用户提供宽带服务。根据FCC数据,2021年时,美国的宽带住宅用户为11554万户,其中Cable有线宽带用户占据大头,规模达到7180万户,占比超过六成。根据FCC统计,实际过程中,Cable有线宽带最高下载速率为325Mbps。
相比以上各种宽带连接方式,光纤光带在速率方面的优势非常明显,用户平均下载速率在500Mbps左右。但是,光纤宽带用户在美国的占比仅为38.8%,相比中国光纤宽带几乎100%的市场占比,差距非常明显。
图源:美国FCC《2022年通信市场报告》
尤其是在美国农村和部落区域,用户能够接入光纤宽带的机会更低。根据FCC调查,居住在城市的人口中,约有52%的人能够使用FTTP技术,而居住在农村普查区的约有31%。
光纤宽带普及范围不够广泛,很大程度上抑制了美国宽带网速的提升。
宽带接入成本不够低廉则在另一层面迫使用户“远离”高速宽带。根据国际电信联盟发布的数据,2021年,美国用户的固定宽带使用成本占每月人均国民总收入1.01%,排名全球第24。
而《消费者报告》(Consumer Reports)根据1万多份样本进行分析后发现,在美国,高速互联网服务的平均成本为每月74.99美元。
虽然美国有一些运营商提供超高速宽带,但是一般用户对之“望而却步”,比如Comcast提供2Gbps和6 Gbps下载速率,但每月费用为130美元和300美元,AT&T提供的2 Gbps和5 Gbps宽带的月费为110美元和180美元。
垄断也是造成美国宽带,尤其是高速宽带不够普及的重要原因之一。比如百兆宽带,在美国农村地区,只有29.9%的地方有两家及以上运营商提供服务,绝大部分区域只有1家运营商或者没有运营商提供服务,用户几乎没有选择。
与之形成鲜明对比的是,在中国,有中国电信的地方,也几乎都可以看见中国移动、中国联通的身影,通过相对充分的竞争,让用户拥有更多选择权。
原文标题:美拟彻底断供华为,危机下的基建狂潮,中国网速碾压美背后的故事
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