為IMT業務尋找下一個核心頻段
DinK發表於2020-09-06
頻譜在移動技術發展和移動業務戰略中始終扮演著關鍵角色。當移動業務從語音發展到資料,從窄帶發展到寬頻,對頻譜的需求也在不斷演進。一方面,移動系統必須部署到更高頻段才能獲得更大的頻寬。另一方面,由於單個基站的覆蓋範圍隨著工作頻率升高而縮小,較高的頻段將導致較高的網路部署成本。因此,移動運營商在為其網路選擇頻譜時,必須考慮容量與覆蓋之間的平衡,也即效能與成本之間的平衡。下表總結了一些主流移動技術的系統頻寬及其被廣泛部署的頻段。
如上表所示,每種移動技術都對應一個包含多個可用頻段的頻譜組合。在頻譜組合中實現了容量和覆蓋之間的平衡。同時,各個頻譜組合也都具有實現了全球協調的頻段資源,這樣的全球協調頻段對於擴大產業經濟規模至關重要。
全球市場上的5G部署證明了上述觀察。即使工作於毫米波頻段的5G網路可以提供超高的資料速率,大多數領先5G運營商仍使用中頻段(例如3.5 GHz頻段或2.6GHz頻段)部署其5G網路。
相比毫米波或低於1 GHz的低頻段,中頻段可以實現容量和覆蓋之間更好的平衡。OpenSignal的全球5G使用者體驗基準測試報告顯示,韓國5G網路的平均下載速度是美國的6倍以上。韓國的5G網路即部署於3.5 GHz的中頻段,而美國網路則部署於毫米波或1 GHz以下的低頻段。
OpenSignal的美國市場測試報告表明,無論是部署於毫米波頻段的5G網路(例如Verizon的5G)還是部署於1GHz以下低頻段的5G網路(例如T-Mobile的5G)都無法在資料速度和網路覆蓋之間獲得較好的平衡。這會嚴重影響使用者的使用體驗。在5G網路部署的早期階段,只有中頻段頻譜才能夠保證5G使用者獲得較好的體驗。
這就是大多數領先5G運營商都選擇用中頻段部署5G網路的原因。反過來,這又會促進中頻段5G產業規模的不斷壯大。截至6月底,中國已有6600萬5G使用者,韓國有740萬。快速增長的5G使用者基礎極大地促進了中頻段5G生態系統的發展。中頻段,尤其是3.5 GHz頻段,已經在事實上成為全球5G部署的核心頻段。
VR / AR、雲遊戲等5G特有的創新應用,將推動消費者的資料使用量顯著增加。在韓國,5G使用者的平均資料流量消耗幾乎是4G使用者的2.5倍。到2020年6月,中國消費者的平均資料使用量已超過10 GB /月,同比增長29.3%。根據ITU的IMT流量估算2020至2030,全球移動使用者月均流量將在2030年超過250 GB /月,全球移動流量(含物聯網流量)在2020 – 2030年間的複合年增長率可達55%。不斷增長的資料流量消費將對頻譜資源提出新的需求。
更重要的需求則來自政企市場。正如KT執行長Hyeon-Mo Ku 指出的那樣,“5G將把無線轉變成以B2B為中心的網路。” 根據Strategy Analytics的預測,消費移動市場將在2020年至2025年之間保持平緩態勢,不會有顯著增長。移動運營商必須尋求新的增長引擎。5G帶來的新能力(如超高可靠和低延遲)可以有效地支援運營商探索工業網際網路等政企市場機會。這種探索也將對頻譜資源提出需求。尤其由於工業網際網路與消費網際網路的使用場景有很大不同,政企業務對額外的新頻段會有更為強烈的需求。
為服務工業網際網路應用,5G網路通常被部署工業園區、生產車間等複雜的無線傳播環境中,需要提供室內外的連續覆蓋,並且需要在上行而不是下行方向,支援超高的資料傳輸速率。這種情況下,授權頻譜的重要性得以凸顯,可以很好地隔離有害干擾並保證服務質量。
如上所述,中頻段已成為當今全球5G部署的核心頻帶。不斷增長的消費者資料流量與新興的工業網際網路應用一起,將推動移動運營商為5G及其演進技術尋找下一個核心頻段。消費者市場和政企市場對核心頻段具有相同的訴求,即要在容量和覆蓋之間達成良好平衡,並在全球市場上實現相對統一的分配方案。從這些角度來看,6 GHz頻段可能是一個理想的選擇。
儘管工作頻率比3.5 GHz或2.6 GHz更高,6G Hz頻段仍能容量和覆蓋之間獲得較好的的平衡,相對毫米波頻帶或低於1 GHz的低頻段,6 GHz具有明顯優勢。尤其是在工業園區場景中,工作於6 GHz頻段的5G系統可以用合理的成本,在視距和非視距環境中,為室內外場景提供無縫的移動寬頻覆蓋。這對保持政企市場的持續性增長至關重要。
6 GHz頻段(6425 – 7025MHz和7025 – 7125 MHz)已被列入WRC-23的議程1.2 。在該議程下,將研究並確定該頻段用於IMT業務。中國監管機構已對該頻段顯示出明確興趣,甚至計劃將整個6 GHz頻段(5925 – 7125MHz)均分配給IMT業務。在WRC-19期間,中國代表團就積極推動把6 GHz頻段作為IMT業務的候選頻段。作為全球最大的5G全球市場,如果中國將6 GHz頻段分配給5G及其演進技術,將是對6 GHz移動生態系統發展的巨大促進,有助於快速形成經濟規模,並將推動對這一頻段的全球頻譜協調。