挖潛3.5GHz頻段價值的理想與現實

藍戈智庫 | 舒文瓊

隨著移動數據業務的爆發式增長,頻譜資源的重要性日漸凸顯,當可分配的資源日漸稀少,并且頻譜越來越高之時,人們將視線轉移到了現有已分配頻譜資源的重耕上,3.5GHz頻譜再利用的話題由此進入人們視線。
近日,中國信息通信研究院和中國移動聯合舉辦了“3.5GHz頻段TD-LTE/TD-LTE-Advanced產品及性能展示會”,眾多設備廠商展示了3.5GHz頻段上端到端的TD-LTE產品,與會專家表達了對3.5GHz頻段用于4G乃至未來5G的期盼。
事實上,類似的會議并非第一次召開,在百度中搜索“3.5GHz”關鍵詞,你會發現兩年之前就有類似的會議召開。也就是說,產業界推動3.5GHz頻段再利用已有時日,至今依舊在呼吁狀態,其中癥結何在?
要分析3.5GHz頻段重耕的癥結,首先來看看該頻段的國內外使用情況。
提起3.5GHz頻段,一般是指3.3GHz~3.9GHz范圍的頻譜,總共600MHz。國際組織最早將該頻段用于C波段衛星通信,主要用途包括電視節目信號傳輸、抗震救災等,正是因為用于衛星通信,所以該波段帶寬很寬,是一段難得的優質頻譜資源。
國際組織關于頻譜的規劃只是劃分了其大致可以使用的業務領域,各國政府在大的框架下有一定的自主權。正因為如此,我國的3.5GHz主要用于C波段衛星通信,同時也有一些資源用于固定無線通信,主要滿足無線城市的建設需求。在國外,由于很多國家的C波段衛星非常少,為了不浪費寶貴的頻譜資源,一些國家將其中大約200MHz頻譜用于WiMAX通信。而在部分國家,3.5GHz頻段還被用在了軍方場景,滿足雷達探測的需求。
國際組織對于頻譜資源的劃分也不是固定不變的,在看到移動通信飛速發展出現的巨大頻譜缺口后,ITU對3.5GHz頻段進行了重新劃分,定義Band 42(3400~3600MHz)和Band 43(3600~3800MHz)的400MHz作為LTE的專用頻譜。
WiMAX和TD-LTE本質上都屬于TDD類技術,而近年來由于商業模式和產業鏈不夠成熟的問題,WiMAX在全球許多國家發展得并不理想,面對WiMAX頹勢難擋的狀況,加之ITU對3.5GHz頻段進行了新的劃分,為此很多國家紛紛縮減或者關閉原有的WiMAX服務,而在此頻段上提供新的TD-LTE服務。
最早部署3.5GHz TD-LTE網絡的是英國的電信運營商UK Broadband,早在2012年3月,UK Broadband就部署商用了3.5GHz TD-LTE網絡,這也成為英國第一張4G商用網絡。接下來的幾年,3.5GHz幾乎以100%的年復合增長率飛速發展。截至2014年,3.5GHz TD-LTE商用網絡接近20張,預計到2015年將超過50張。其中最令人矚目的就是,2014年12月19日,日本總務省授予NTT docomo、軟銀和KDDI位于3.5GHZ頻段上的各40MHz頻譜,3家運營商全部采用TD-LTE的方式建設。可以說,3.5GHz TD-LTE的黃金時代正在到來。
國外運營商熱熱鬧鬧部署3.5GHz TD-LTE網絡的時候,我國也在積極行動,這一方面出于緩解頻譜資源緊張的需求,另一方面也是為了加快TD-LTE的國際化進程。
眾所周知,智能手機的進步帶動了移動寬帶的發展,移動互聯網讓全世界的3G和4G網絡真正充實起來,而所有的移動流量都需要頻譜資源以承載,頻譜的價值因此愈發凸顯。根據ITU的預測,到2020年全球移動互聯網的數據流量將會增長44倍,與之對應的是需要至少1340MHz頻譜,現在的可用頻譜與之相比缺口在500MHz以上。如果進入5G時代,那么頻譜資源的缺口將進一步擴大。為此,全球所有運營商都在尋找新的頻譜資源,類似3.5GHz這樣資源豐富(共400MHz頻譜)、分布連續的優質頻譜,自然受到我國運營商的關注。
同時,無論是工信部、中國移動還是主要的設備商都在積極推動TD-LTE走出國門,走向全球,從而將TD-LTE發展成為真正意義上的國際標準。目前,國際運營商紛紛部署3.5GHz TD-LTE網絡,且全球發放的TD-LTE牌照中55%以上都為3.5GHz頻段的牌照。面對TD-LTE越來越集中部署在3.5GHz頻段上的趨勢,我國相關產業鏈更應該加大3.5GHz TDLTE相關產品的研發力度,同時推動3.5GHz TD-LTE在我國盡快商用,從而形成規模效應,大幅降低設備成本,推動3.5GHz TD-LTE產業規模發展,促進TD-LTE在國際上的規模商用,并面向未來的移動通信產業演進,緩解4.5G和5G時代的頻譜缺口問題。
然而,理想雖豐滿,現實卻骨干。3.5GHz TD-LTE發展目前仍面臨諸多障礙。
第一,我國雖然早在2007年就規定了3.5GHz頻段的新用途,但是C波段衛星卻一直沒有退出。而為了支持我國衛星通信制造產業發展,同時考慮到C波段衛星滿足抗震救災關鍵用途等,政府并沒有強行要求C波段衛星退出,所謂的“手心手背都是肉”。因此,未來3.5GHz TD-LTE產業能否順利發展,也將主要取決于C波段衛星能否退出。一個好消息是,目前業界尋找到了折中的處理辦法:3.5GHz覆蓋范圍較小,將TD-LTE基站建在遠離地面站的地方,通過技術改進,可以有效降低干擾。
第二,與軍用頻段的協調問題。某些國家將3.5GHz用于軍用雷達探測,參照之前某個國家從1.8GHz頻段退出100MHz被軍方占用的頻譜耗時數十年,花費幾十億美元,可以想見3.5GHz軍用頻段的清退也非一路坦途。