2018年12月工信部向中國電信、中國移動及中國聯(lián)通發(fā)放了5G中低頻段試驗頻率,包括2.6G、3.5G和4.9G試驗頻率的規(guī)劃;2019年6月6日其又進一步向這三家運營商及中國廣電發(fā)放了5G牌照。5G正式商用的腳步越來越近,各大運營商的試驗網(wǎng)測試也都在緊鑼密鼓的進行,700M頻譜應(yīng)用于移動通信業(yè)務(wù)在3G、4G時代就在一直討論,那么在5G時代700M頻譜將如何規(guī)劃和部署相信也備受關(guān)注。小編今天就和大家一起來分析和討論700M頻譜的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)。
數(shù)字紅利
“紅利”這個詞本身是指經(jīng)濟學(xué)中的投資回報。由于廣播電視的數(shù)字化,原有用來部署模擬節(jié)目的頻譜被節(jié)省和富余出來,得以用于其他無線電業(yè)務(wù),特別是移動寬帶業(yè)務(wù)。“數(shù)字紅利”則被看作是地面廣播電視數(shù)字化后,在原有頻譜上通過業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變所帶來的經(jīng)濟投資回報。
世界主流國家和地區(qū)的數(shù)字紅利頻譜包括700M和800M頻譜,被廣泛部署于全球4G網(wǎng)絡(luò)中,具有傳播損耗小,穿透能力強等無線傳播特性,適合大范圍網(wǎng)絡(luò)覆蓋,能夠顯著降低組網(wǎng)基站要求,因此被稱為移動通信的“黃金頻段”。我國在低頻(800M-1G)的頻譜資源非常緊張,三大運營商占有共計不到40MHz;相較而言,700M則具有高達100M帶寬的頻譜資源。因此如何規(guī)劃和部署700M頻譜仍將是5G時代的熱點之一。
700M頻譜全球現(xiàn)狀
數(shù)字紅利700M頻譜在3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織被定義為多個頻帶,包括Band 12、Band13、Band 14、Band 17、Band 28和Band 44。根據(jù)提出和協(xié)調(diào)這些頻帶的區(qū)域和國家,進一步歸類為:美國700M和亞太700M。
圖1 700M頻譜劃分
其中美國700M是根據(jù)美國運營商的需求而定制,帶寬偏小且零散,只適用于北美地區(qū)。而亞太700M是由亞太組織經(jīng)過多次協(xié)調(diào)形成,包括FDD和TDD兩種制式且頻譜完整,因此更有利于頻譜的統(tǒng)一規(guī)劃和部署,所以被廣泛采用于歐洲、亞太和南美。
圖2 全球部署700M的國家以及運營商
挑戰(zhàn)——高功率
為保障在700M上大規(guī)模部署LTE能夠最終落地,2012年3GPP RAN4小組開展了對亞太700M的研究,確定了Band 28和Band 44的部署實現(xiàn)要求。研究內(nèi)容主要包括兩個方面:
一是共存干擾研究,包括與3GPP同系統(tǒng)相鄰頻帶的干擾研究,以及與異系統(tǒng)(如數(shù)字電視、衛(wèi)星等)相鄰頻帶的干擾研究。重點明確了傳統(tǒng)基站和終端的輻射、雜散、阻塞和功率回退等指標(biāo)要求。
圖3 亞太700M與同系統(tǒng)相鄰頻帶的共存研究
二是指標(biāo)與器件能力研究,為保護Band 28帶外的數(shù)字電視頻段,終端需要滿足嚴(yán)格的雜散要求,由于器件能力受限,因此終端側(cè)Band 28采用兩個雙工器的實現(xiàn)架構(gòu)。
圖4 Band28兩個雙工器架構(gòu)示意
提升網(wǎng)絡(luò)容量,增強網(wǎng)絡(luò)覆蓋一直是3GPP標(biāo)準(zhǔn)演進的牽引目標(biāo),5G時代,主流頻譜的路徑損耗增大,增強網(wǎng)絡(luò)覆蓋的需求對于運營商變得尤為迫切。覆蓋增強的手段不僅包括在物理層引入復(fù)雜的算法,同時增大基站和終端的功率不失為一種直接有效的方法。目前3GPP在研的高功率基站和終端項目包括:
·基于LTE的5G陸地廣播研究——評估LTE廣播相對于5G目標(biāo)的差距,包括高塔高功率的干擾共存
·FDD/TDD高功率終端研究——評估在非獨立組網(wǎng)下FDD終端采用高功率的可行方案
2012年亞太700M標(biāo)準(zhǔn)落地至今時隔7年,以上高功率在研項目進一步為700M頻譜的應(yīng)用和部署提出了潛在的新標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)挑戰(zhàn)。
目前,國內(nèi)700M的規(guī)劃和部署仍在進行中,是應(yīng)用于移動寬帶業(yè)務(wù)還是視頻廣播業(yè)務(wù),是部署LTE還是5G都還不確定。相信無論采用哪種標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)挑戰(zhàn)終會解決,700M何時商用以及采用何種模式,讓我們靜候官宣,拭目以待!