浅谈通信频谱重耕的必要性和实施策略

2019-10-21 06:24毕帅帅

毕帅帅

摘 要:本文通过分析国内三大运营商和工信部发布的截止今年11月份运营数据,对比了运营商4G用户数的占比,从用户数、经济效益等方面分析了频谱重耕的必要性。同时根据目前通信发展的现状,提出了几点频谱重耕的实施策略,以促进我国通信事业健康持续发展。

关键词:频谱重耕;频谱利用率;VoLTE;退网

1 频谱重耕的必要性

近日,三大运营商相继发布了今年11月份运营数据统计,工信部同期也发布了全国电话用户数,详细信息如下表:

从表1中数据可以看出,国内三大运营商的4G用户占比均超过了总用户数的79%,其中电信4G用户占比超过了83%。从表2统计数据可知,全国4G用户数占比达到了79.75%。随着手机用户对高速网络的需求越来越高,今后选择4G网络的用户会越来越多。2019年6月6日,工信部正式向中国移动、中国联通、中国电信、中国广电发放5G商用牌照,5G网络的建设在全国范围内全面展开,正式商用也进入了倒计时,介时,将会有更多的用户和业务迁移到更加先进的网络制式上去,2G、3G用户数会进一步被稀释。众所周知,2G、3G网络频段相对较低,传播损耗小,覆盖能力强,占用优质的频谱,却承载着越来越少的用户,这对于不可再生的频谱资源来说,无疑是巨大的浪费。在未来的几年,及时将2G、3G用户迁移至更先进网络上去,对2G、3G占用的黄金频段进行重耕,部署更先进的网络,不仅有利于提高频谱利用率,也可以依托低频段频谱的优势实现更低成本的广域覆盖。

频谱资源是无线通信必不可少的资源,优质的频率资源能以最低的建设成本达到同时满足网络质量和容量覆盖的目的,为用户提供更高速的数据和清晰的语音服务。根据链路预算和传播模型测算可以得知,频谱的高低直接决定了无线电波的传播能力,因此也决定了通信基站的覆盖半径。充分利用高低频谱的覆盖优势,采用更先进的无线技术,提高频谱利用率,同时及时清退过时的网络制式,获取额外的频谱资源,推进频谱重耕,可大大减少运营商的建设投资,提高经济效益。

2 频谱分配情况

自第一代移动通信发展开始,根据国际电信联盟的规定,工信部将可应用于无线通讯的频段根据实际情况相继分配给国内运营商使用。随着通信技术的发展,4G网络承载了越来越多的数据业务,随着4G用户数的增加,原有2、3G用户被逐渐稀释,因此2、3G网络占用的黄金频段的利用率越来越低。为了提高频谱利用率,解决4G网络带宽不足的问题,国内运营商向工信部相继提出了在2、3G网络频段上开展4G组网的申请。据工信部无函[2016]193号、工信部无函[2016]195号文批复,相继同意了中国电信使用800M和2100M频段开展LTE组网和中国联通使用2100M和1800M频段开展LTE FDD载波聚合,使用更优质的资源实现更先进网络覆盖是技术发展的必经之路,各大运营商谁能更快更好的清理出各自优质的频谱资源,利用到下一代网络建设中去,将会在未来的竞争中,获得更多主动权。

3 频谱重耕的实施方案

3.1 部署VoLTE业务

LTE技术单纯的IP系统无法满足未来网络通信的快速发展,随着4G的普及,4G用户渗透率越来越高,如果不能尽快将现有2G用户迁移至4G网络中来,2G占用的黄金频段的利用率会越来越低,在无线频谱资源有限的情况下,是一种极大的浪费。2014年9月,Verizon率先在全美商用了VoLTE,其快速商用部署得益于低频频谱资源的使用。在市场的驱动下,我国三大运营商相继发力推进VoLTE业务,中国移动和中国电信分别于2015年、2018年正式商用。中国联通也积极制定了2G升4G推进计划,并推出了“关爱行动”及与之匹配的4G手机。也就是“修路问题”(网络演进)和“造车问题”(终端更换)同时解决,帮助更多2G用户尽快享受4G高速服务。加大2G迁转工作力度,用4G网络承载语音业务,制定2G逐步减频减容、择区闭站、按需退网等计划,最终实现2G网络逐步退网,频率重耕,应用到下一代网络建设中去。

3.2 加快推进TD-SCDMA退网

移動3G网络采用TD-SCDMA技术,主要工作在2010-2025MHz频段上,随着中国移动TD-LTE网络规模的扩大,以及LTE FDD牌照的获得,网络速度有限、覆盖能力一般的TD-SCDMA市场占有率越来越低,用户逐渐迁移至4G,频谱利用率低。如果将TD-SCDMA频谱重耕应用于下一代网络建设中去,将大幅提升频谱效率。TD-SCDMA网络加速清退,基站天面设备及天线的拆除,可释放出大量的天面资源,有利于中国移动宁心聚力提升4G及5G网络的布局。

3.3 D1/D2频段迁移

2018年,工信部已正式发布5G试验网频段,中国移动获取到2.6G(2515-2675Mhz)和4.9G(4800-4900Mhz)共260M带宽,其中2.6G频段与三家运营商分配的TD LTE网络部分频段重合,工信部无函[2018]439号文已发出收回2600MHz频段部分无线电频谱的通知,要求中国联通和中国电信停止使用2555-2575Mhz和2635-2655Mhz频段无线电频率,并于2019年3月31日前,全国范围内停止使用。中国移动分配的TD LTE网络D频段,据运营商最新统计数据,全网D1(2575-2595MHz)、D2(2594.8-2614.8MHz)小区占比23.24%,流量占比27%,清退工作量巨大,需尽快制定D频段迁移策略,为5G建设铺平道路。

4 结束语

随着通信行业的不断更新换代,频谱资源的供需矛盾日益凸显。更高效的频谱利用技术、更合理的频谱分配原则、更科学的频谱应用管理,对推动无线通信产业健康、持续发展尤为重要。5G是一个高、低频混用的技术体系,低频作为核心频段,实现广域覆盖,高频受传输特型限制,主要应用于局部扩容,满足高容量区域的数据业务需求。

我国幅员辽阔,人口分布东密西梳,需要充分利用低频段资源的建设成本低、覆盖范围广的优势,与高频段资源网络容量大、峰值传输速率高的优势相结合,在逐步清退利用率低的网络制式获取额外的频谱资源的同时,采用更灵活的频谱监管政策加速频谱重耕,为我国未来网络建设铺平道路。

参考文献:

[1]史俊潇,赵知劲,朱东照.移动通信频谱重耕的实施策略探讨[J].移动通信,2015(15):58-61.

[2]IMT-2020推进组.5G愿景与需求白皮书[J].2014.

[3]刘文捷.浅谈移动通信频谱重耕的价值与实施策略[J].中国新通信,2017(05).