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运营商 5G部署现状与思考

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运营商 5G部署现状与思考

2017-12-19 22:03:49

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    5G技术特点和发展现状

    5G无线技术将促进网络速度、容量、效率的提升,增加网络的灵活性、智能化及开放程度。在ITU的愿景中,5G明确支持增强移动宽带(eMBB)、海量低功耗连接(mMTC)和低时延高可靠连接(uMTC)三大场景,三大场景中包含了多样化、差异化的应用。在网络指标上,5G的最大亮点就是“网络定制化”。定制化需要5G网络具备柔性,实现按需定制,是5G应对上千倍增长的、多样化和差异化业务需求的最佳解决方案,既可保证零时延,又可保证高速率。在技术标准上,3GPP预计2019年年底完成满足ITU要求的5G标准完整版本,这表明运营商在此之前进行的5G网络部署将面临标准不兼容的风险。

    尽管5G技术标准还未推出,国内主要运营商在5G的部署上已经厉兵秣马。如何处理好5G与4G的关系,如何在现有网络的基础上推出一张高效的网络,需要在部署初期做好规划。就目前各家运营商的现有频谱、试商用计划来看,各家部署的5G网络并非一张独立脱离4G的网络,5G网络与4G网络将在相当长一段时间内共存。

    5G频谱规划使用情况

    全球主要国家对5G频谱做了初步规划。中国除了已规划3.4GHz~3.6 GHz用于5G测试,也已规划好了5G的其他应用频段。日本初步规划中间频谱3.4GHz~4.2GHz、4.4GHz~4.9GHz用于5G,高频则正在计划中。美国FCC 已公布27.5GHz~28.35GHz和37GHz~40GHz用于5G。韩国规划26.5GHz~29.5 GHz用于5G测试,3.4GHz~3.8GHz备选。欧盟建议3.4GHz~3.8 GHz用于5G,700MHz在2020年前用于IMT(4G/4.5G/5G),高频待规划。从目前情况看,C波段将成为5G潜在的最大连续低频频谱。

    在5G网络高频谱利用上,各国有各自的打算。诺基亚认为,5G需要充分利用28GHz及以上的新频段。目前最为成熟的是28GHz频段,美国、韩国、日本已分别确认在28GHz频段上试验5G,因此,28GHz频段有可能成为5G最先商用的频段。但很多国家的一些高频谱正被非电信参与者使用,监管机构清理这些频谱可能需要一段时间。

    频谱限制了5G的发展,如何规划和利用频谱将衡量政府监管机构的能力。提前规划出好的频段,使运营商快速推出服务,对5G的产业链起到巨大的拉升作用。设备厂家、终端厂家、技术厂家、应用厂家将取得更好的运营经验,提前学会面对各种复杂的场景,在具备先发者的经验后就可以进入后发者的市场。韩国政府在新技术的推广和应用上常常走在其他国家的前面,使得韩国电信运营商经常处于领先地位,有力地推动了关联产业链的发展。

    全球主要运营商5G网络规划部署情况

    5G网络部署的频段决定了5G网络服务能力。在较低的频段上部署,意味着较低的投入、较广阔的覆盖;在较高的频段上部署,意味着较高的成本、网络覆盖不足。如果运营商打算提供高速的5G速率,就需要大块的连续频谱。

    美国运营商T-Mobile认为竞争对手AT&T和Verizon的5G是“假5G”,自己的5G网络才是“真正”的5G。T-Mobile 

    US首席执行官John Legere认为, Verizon和AT&T的5G策略基本上就是一堆热点,不是5G移动覆盖的解决方案。

    2017年4月,T-Mobile US获得美国600MHz二次数字红利频谱1500多个牌照,囊括了一共416个市场中的414个市场。T-Mobile US 5月2日表示,将从2019年开始,利用600MHz低频段频谱部署一张全国性5G网络。T-Mobile在28GHz和39GHz频段上还有200MHz带宽的频谱。这种混合使用毫米波、中频段和低频段频谱部署5G的策略将使得T-Mobile可以实现5G网络的广度和深度覆盖。

    AT&T和Verizon与T-Mobile US打算采用600MHz部署5G移动网络的计划不同,都在规划使用毫米波频段28GHz和39GHz作为部署5G固定无线服务的初始频段。

    欧洲运营商Vodafone和Orange在5G频谱利用上均表示,考虑使用能够提供广泛覆盖范围的频段,并打算充分利用当前可用的授权频段。Vodafone认为欧洲在几年内将聚焦低频段。

    澳洲电信在5G试验中使用的是15GHz 频段的800MHz频谱块。

    在5G网络建设方面,运营商不可能完全抛弃旧的网络去建一张全新的网络,其更多的是仍然针对老用户的服务。新兴的规模较小的运营商相对来说容易建设全新的网络去服务客户。在大多数运营商的4G网络尚未铺设和覆盖完整,效用也未完全发挥出来之前,匆忙铺设5G网络也不现实。但新网络的替代作用使得运营商也不得不慎重考虑,新兴技术和新兴网络代表了新的业务发展形象与良好的品牌服务形象。一个不求进步或进步缓慢的公司,在快速发展的互联网时代很容易被客户抛弃或遗忘。因此,在5G业务发展的中后期,2G、3G退网后,低频段会成为运营商网络部署考虑的主要方式。

    5G的市场驱动力

    在市场应用上,5G主要的驱动力包括了无线固定宽带、3D/VR/AR/超高清视频、热点场所通信、工业自动化、无人机、自动驾驶等,特别是虚拟现实、增强现实以及人工智能的发展为宽带和物联网提供了新的机遇。

    目前很多5G应用从运营商的角度看还只是提供接入能力,如何从预期的业务中获取更大的收益,更深度地参与和共享5G的收益,还需要运营商对一项项业务进行认真梳理。在参与方式上,只有加强与行业领先者的合作,优势互补,共同发展,才有可能谋得较高的市场地位。T-Mobile首席技术官Neville Ray表示:“大多数运营商都作出荒谬的承诺,表示将在2017年推出5G服务。对于运营商对5G潜力以及如何才能实现5G完全缺乏远见,我感到非常惊讶。AT&T希望通过将你的微波炉以及你生活中其他一切包括你的银行账号等都连接到AT&T网络上。Verizon的远景是你能取消固定宽带并且通过Verizon无线宽带在家观看Netflix。”

    国内5G竞争局面

    工信部今年6月6日发文,拟在3.3GHz~3.6GHz和4.8GHz~5GHz两个频段上部署5G。6月8日,工信部公开征集24.75GHz~27.5GHz、37GHz~42.5GHz或其他毫米波频段5G系统频率规划的意见,拟释放8.25GHz的高频资源。如何有效地利用频谱规划,促进运营商之间良性竞争,形成市场均衡,保护弱势运营商的生存和竞争能力,拉动配套产业链的发展,考验着政策制定者的能力。

    目前,中国移动在5G发展方面走在了前列。中国移动于2017年在7个地点或城市启动了5G现场试验的新阶段,计划于2018年在20个站点或城市进入互操作性测试的预商用试验,2019年扩展到超过100个地点或城市。

    中国移动的测试阶段和初期的布网都在中间频段,能否在清理出2G、3G网络后在低频段组网,以领先5G网络覆盖,形成压倒性的竞争力,需要进一步做整体评估。

    作者单位:中国电信广东研究院

(010)64963755