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中國電信800M頻譜重耕5G分析 ——5G發(fā)展迎來更多頻率資源支持,助力農(nóng)村覆蓋和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

2023-08-20 05:54:25    來源:程序員客棧

作者:趙小飛


(資料圖)

物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)

導(dǎo)讀

科學(xué)統(tǒng)籌基礎(chǔ)電信運(yùn)營企業(yè)現(xiàn)有頻譜資源,通過重耕、共享等方式,釋放更多優(yōu)質(zhì)頻譜助力我國5G事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,我國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和規(guī)?;瘧?yīng)用,離不開積極的頻譜政策的支持。

本周,工信部官網(wǎng)公布了《工業(yè)和信息化部重耕800MHz頻段頻譜資源持續(xù)推動(dòng)我國5G高質(zhì)量發(fā)展》的文件,許可中國電信將現(xiàn)網(wǎng)用于2G/3G/4G系統(tǒng)的800MHz頻段頻率重耕用于5G公眾移動(dòng)通信系統(tǒng),這一文件給了中國電信在低頻建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的“通行證”。Sub 1GHz低頻5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),對于擴(kuò)大5G覆蓋意義重大,同時(shí)也是發(fā)展基于5G蜂窩物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的重要舉措。

低頻段資源用于5G建設(shè),三家運(yùn)營商面臨不同環(huán)境

Sub 1 GHz頻段在網(wǎng)絡(luò)部署中的優(yōu)勢不言而喻,獲得低頻段資源對運(yùn)營商至關(guān)重要。在5G商用之前,中國移動(dòng)、中國電信、中國聯(lián)通三大運(yùn)營商在Sub 1GHz下均獲得相應(yīng)的頻譜資源,主要集中在800MHz和900MHz頻段,并在這些頻段上部署2G/3G/4G/NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。其中,中國移動(dòng)擁有889-909MHz和934-954MHz的頻譜資源,上下行均有20MHz的帶寬,起初用于2G部署,后來進(jìn)行重耕,用于部署2G/4G/NB-IoT;中國電信擁有824-835MHz和869-880MHz的頻譜資源,上下行均有11MHz帶寬,起初用于2G和3G部署,后來重耕后其2G和3G逐漸退網(wǎng),主要用于4G和NB-IoT;中國聯(lián)通開始只獲得了909-915MHz和954-960MHz的頻譜資源,上下行帶寬僅為6MHz,起初用于2G GSM的部署,后來隨著業(yè)務(wù)發(fā)展,也需要承載3G、4G和NB-IoT。

2018年4月,工信部向中國移動(dòng)頒發(fā)了LTE FDD牌照,同時(shí)工信部要求中國移動(dòng)加快進(jìn)行900MHz頻段的騰退工作,并將騰退904-909/949-954MHz的2*5MHz頻率資源分配至中國聯(lián)通,用于加大支持中國聯(lián)通4G網(wǎng)絡(luò)和蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。經(jīng)過2年的騰退工作,2020年,中國聯(lián)通基本在全國獲得了904-915MHz和949-960MHz頻段的使用權(quán),在新獲得5M頻譜之后,中國聯(lián)通也擁有11MHz的低頻頻段。而中國移動(dòng)掌握的是889-904MHz和934-949MHz上下行15MHz帶寬的資源,中國電信依然擁有824-835MHz和869-880MHz的低頻資源。至此,三家運(yùn)營商的低頻資源相對均衡格局基本形成。

在工信部許可低頻重耕用于5G之前,800MHz、900MHz頻段主力部署的是4G和NB-IoT,其中,近年來國內(nèi)Cat.1、NB-IoT等物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)快速的發(fā)展,在很大程度上也是受益于低頻的資源。同時(shí),隨著2G/3G退網(wǎng)政策的實(shí)施,承載在800MHz、900MHz的2G/3G網(wǎng)絡(luò)大幅減少。

早在2022年11月,工信部就發(fā)布了《重耕900MHz頻段頻譜資源進(jìn)一步推動(dòng)我國5G高質(zhì)量發(fā)展》,批準(zhǔn)中國聯(lián)通將現(xiàn)用于2G/3G/4G系統(tǒng)的900MHz頻段頻率資源重耕用于5G系統(tǒng)。獲得這一“通行證”后,中國聯(lián)通啟動(dòng)了904-915MHz和949-960MHz頻段的重耕,馬上宣布將投資近200億元,年底新建17萬基站的計(jì)劃,進(jìn)一步提升農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋水平。2023年繼續(xù)推動(dòng)900MHz 5G的建設(shè),在2023年中業(yè)績發(fā)布會上,中國聯(lián)通也公布了900MHz重耕的進(jìn)展,中國聯(lián)通副總經(jīng)理唐永博提到,2023年上半年,中國聯(lián)通重點(diǎn)推進(jìn)900MHz低頻打底網(wǎng)建設(shè),新建了15萬個(gè)基站,基本完成全年80%建設(shè)任務(wù)目標(biāo),快速提升了網(wǎng)絡(luò)覆蓋。本月,中國聯(lián)通啟動(dòng)了402.39億元5G設(shè)備集采,其中也包含相當(dāng)比例的900M 5G基站。

繼中國聯(lián)通之后,本次中國電信也獲得在800MHz頻段頻率重耕用于5G的許可,預(yù)計(jì)接下來中國電信也將加快800MHz頻段5G的部署,開展800MHz頻段5G基站的集采。

與中國聯(lián)通和中國電信相對應(yīng)的是,中國移動(dòng)目前暫未獲得重耕900MHz頻段用于5G的許可,或許下一步中國移動(dòng)也會獲得這一“通行證”。不過,由于中國移動(dòng)和中國廣電已簽署了在700MHz共建共享的協(xié)議,實(shí)際上中國移動(dòng)也已具備了在低頻部署5G網(wǎng)絡(luò)的許可。若下一步中國移動(dòng)能夠獲得重耕900MHz頻段部署5G的許可,則中國移動(dòng)在低頻頻段的資源優(yōu)勢更為明顯,這讓三家運(yùn)營商在低頻5G領(lǐng)域面臨的環(huán)境差別很大。

2021年兩會期間,政協(xié)委員張?jiān)朴略ㄗh,700MHz可面向農(nóng)村區(qū)域建設(shè)一張全國范圍低頻5G共享接入網(wǎng),由四家基礎(chǔ)運(yùn)營商共享接入使用,避免重復(fù)建設(shè)。在今年的517世界電信和信息社會日當(dāng)天,中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國廣電聯(lián)合宣布在新疆啟動(dòng)全球首個(gè)5G異網(wǎng)漫游試商用??梢钥闯?,在低頻5G領(lǐng)域,我國通過各類手段推動(dòng)更廣的覆蓋和接入門檻降低。

頻率重耕方面的經(jīng)驗(yàn)豐富,不過用于5G挑戰(zhàn)更大

頻譜重耕對于運(yùn)營商來說并非新的事物,在4G時(shí)代三家運(yùn)營商都進(jìn)行過頻譜重耕工作。以中國電信為例,早在2016年6月,工信部就給出了《關(guān)于同意中國電信集團(tuán)公司使用800MHz和2100MHz頻段開展LTE組網(wǎng)的批復(fù)》,中國電信正式拿到了800MHz頻段重耕的許可,退出CDMA網(wǎng)絡(luò)重耕建設(shè)4G網(wǎng)絡(luò)得以迅速開展。

對于800MHz的重耕,中國電信信心滿滿。2016年7月,在當(dāng)年的天翼智能終端交易博覽會上,時(shí)任中國電信集團(tuán)董事長楊杰表示,中國電信將啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)升級,啟動(dòng)800M LTE全網(wǎng)重耕,并將于2017年上半年全網(wǎng)覆蓋,打造國內(nèi)第一張低頻LTE網(wǎng)絡(luò)。

中國電信也不負(fù)眾望,按計(jì)劃完成了800MHz的重耕。2017年7月,在“第九屆天翼智能生態(tài)產(chǎn)業(yè)高峰論壇”上,楊杰表示,中國電信已經(jīng)建成了全覆蓋的4G網(wǎng)絡(luò),并且完成800MHz重耕,建成基站數(shù)量達(dá)到105萬,建成基于800MHz頻率的全球首張低頻4G網(wǎng)絡(luò)。

基于800MHz頻段的優(yōu)勢,中國電信的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也非常迅速,尤其表現(xiàn)在NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)上。2017年5月17日,中國電信宣布建成了全球首個(gè)全覆蓋的NB-IoT商用網(wǎng)絡(luò),基站規(guī)模達(dá)到31萬個(gè)。NB-IoT的建設(shè),得益于中國電信800MHz頻段的重耕和基于4G全覆蓋網(wǎng)絡(luò)部署,由于中國電信的4G網(wǎng)絡(luò)是FDD制式,NB-IoT可以基于FDD基站升級實(shí)現(xiàn)快速部署,因此在短時(shí)間內(nèi)中國電信推動(dòng)全網(wǎng)31萬基站同步升級。同時(shí),基于800MHz低頻段承載,具有信號穿透能力強(qiáng)、覆蓋能力優(yōu)的特點(diǎn),使得其網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量更穩(wěn)定。

過去800M重耕用于4G和NB-IoT,給中國電信積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。本次工信部許可中國電信將現(xiàn)網(wǎng)800MHz頻段頻率重耕用于5G,中國電信可以發(fā)揮此前頻率重耕的經(jīng)驗(yàn),快速實(shí)現(xiàn)低頻5G的部署。

中國聯(lián)通能夠在過去半年多的時(shí)間中進(jìn)行900MHz重耕用于5G部署,也是建立在擁有900MHz重耕的經(jīng)驗(yàn)。2016年12月,工信部發(fā)布《關(guān)于同意中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司調(diào)整部分頻率用于LTE組網(wǎng)的批復(fù)》,其中包括許可中國聯(lián)通全國范圍內(nèi)在900MHz上重耕進(jìn)行4G網(wǎng)絡(luò)部署,支持了中國聯(lián)通4G精品網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。

中國移動(dòng)此前也推進(jìn)過900MHz的重耕工作,尤其是在獲得FDD牌照后,在900MHz頻段推動(dòng)GSM的減頻并實(shí)現(xiàn)FDD的部署。隨著2G退網(wǎng)的加速,中國移動(dòng)900MHz頻段逐漸以承載4G為主,部分資源分配給NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。

不過,雖然重耕經(jīng)驗(yàn)豐富,但將這些低頻重耕用于5G網(wǎng)絡(luò)的難度并不小。以中國電信為例,重耕800MHz用于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),其面臨的復(fù)雜環(huán)境會大于當(dāng)年重耕用于4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。2016年重耕時(shí),2G/3G基本退出,讓位于4G部署,但目前的現(xiàn)狀讓重耕用于5G無法采用類似的路徑。中國電信擁有的800MHz頻段為上行824-835MHz、下行869-880MHz共計(jì)11MHz帶寬,但目前4G網(wǎng)絡(luò)依然是主力,大量的手機(jī)用戶和物聯(lián)網(wǎng)用戶還需要基于800MHz的4G網(wǎng)絡(luò)來承載,也是4G用戶體驗(yàn)最好的頻段之一,因此800MHz所有的帶寬不可能全部都騰退出來用于5G,甚至在一定程度上來說,這一頻段重耕過程中,保障4G用戶體驗(yàn)優(yōu)先級非常高。所以說,5G能夠獲得的頻段有限,相應(yīng)重耕工作也相對復(fù)雜。

低頻段重耕擴(kuò)大5G的覆蓋,也是服務(wù)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的重要路徑

在筆者看來,在各家運(yùn)營商均有Sub 1GHz低頻段的背景下,隨著5G建設(shè)的發(fā)展,低頻段重耕用于5G的工作會逐步加速,進(jìn)一步壯大低頻5G的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

首先,低頻重耕用于5G能夠直接增強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)覆蓋。工信部在批準(zhǔn)中國聯(lián)通和中國電信低頻段頻率資源重耕用于5G時(shí),都明確地提出了進(jìn)一步提升5G信號在農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)的覆蓋質(zhì)量,加大無線電頻譜資源對5G高質(zhì)量發(fā)展的支撐保障力度。

2021年11月,工信部印發(fā)的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出,推動(dòng)低頻5G網(wǎng)絡(luò)向農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)延伸,優(yōu)先在有條件的重點(diǎn)行政村開展5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),推廣5G在精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、在線教育等領(lǐng)域應(yīng)用普及,到2025年實(shí)現(xiàn)行政村5G通達(dá)率達(dá)到80%。批準(zhǔn)中國電信800MHz頻段頻率資源重耕用于5G的政策,也是落實(shí)“十四五”規(guī)劃的舉措,低頻5G網(wǎng)絡(luò)也將成為“十四五”農(nóng)村5G通達(dá)率目標(biāo)達(dá)成的關(guān)鍵,支持農(nóng)村地區(qū)數(shù)字化發(fā)展。

其次,低頻重耕有利于提升5G對物聯(lián)網(wǎng)的承載能力。低頻網(wǎng)絡(luò)覆蓋更廣,但相對中高頻網(wǎng)絡(luò)來說速率較低,更適合中低速率移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的接入,而中低速率移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備占據(jù)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的大部分份額。因此,低頻段重耕用于5G,將大幅提升5G網(wǎng)絡(luò)對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載能力,通過一張5G網(wǎng)絡(luò)滿足各種類型移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)連接需求。

從過去經(jīng)驗(yàn)來看,800MHz和900MHz已經(jīng)有效地對NB-IoT形成支持。在5G技術(shù)演進(jìn)過程中,對NB-IoT提出了大量增強(qiáng)功能和需求,低頻5G網(wǎng)絡(luò)可以支持這些功能和需求,承載低速率移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)接入。同時(shí),RedCap標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié),商用不斷臨近,作為輕量版5G,也需要優(yōu)質(zhì)的頻譜資源支持,實(shí)現(xiàn)連接規(guī)模規(guī)模、功耗、速率的均衡,800MHz、900MHz這些低頻資源支持的優(yōu)勢將非常明顯。

再次,進(jìn)一步促成全頻段共建共享的5G網(wǎng)絡(luò)的落地。眾所周知,在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)之初,中國聯(lián)通和中國電信就啟動(dòng)了共建共享的合作,5G商用4年,也是共建共享不斷深入的4年,有效地節(jié)約了大規(guī)模投資和能源消耗。

目前,雖然各家運(yùn)營商主要在中頻段進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)共建共享,但根據(jù)各家簽署的共建共享協(xié)議,800MHz、900MHz等低頻段5G網(wǎng)絡(luò)也有可能進(jìn)入共建共享的范疇,進(jìn)一步放大低頻段頻率帶來的效果。若低頻5G網(wǎng)絡(luò)能夠共建共享,則將形成全頻段共建共享網(wǎng)絡(luò)的落地。

正如工信部在其官網(wǎng)所說,科學(xué)統(tǒng)籌基礎(chǔ)電信運(yùn)營企業(yè)現(xiàn)有頻譜資源,通過重耕、共享等方式,釋放更多優(yōu)質(zhì)頻譜助力我國5G事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,我國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和規(guī)模化應(yīng)用,離不開積極的頻譜政策的支持。

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