5G網(wǎng)絡(luò)下2.6 GHz頻段的優(yōu)劣勢(shì)

耿 旭，崔新凱，楊 歡

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司河南分公司，河南 鄭州 450000）

1 5G制式帶給2.6 GHz頻段的影響

根據(jù)全國(guó)范圍內(nèi)5G中低頻段試驗(yàn)頻率頻譜對(duì)三大運(yùn)營(yíng)商的劃分，在2.6 GHz頻段中，三大運(yùn)營(yíng)商各分配有20 MHz頻段，如圖1所示。因此，如果中國(guó)移動(dòng)要使用該頻段的160 MHz帶寬，就必須等待中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信完成自有20 MHz的退頻工作[1]。

圖1 2.6 GHz頻段160 M帶寬分配情況

表1 中國(guó)移動(dòng)當(dāng)前可用頻點(diǎn)資源使用情況

由表1可知，中國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)共有11個(gè)頻點(diǎn)，其中，205 MHz頻 譜（TDD 155M+FDD 25 M×2） 中 F1、D1、D2及E1部署最多，1 800 M還未做規(guī)模部署；900 M帶寬小，主要承接2G、物聯(lián)網(wǎng)及VoLTE業(yè)務(wù)，相對(duì)獨(dú)立。出于建設(shè)NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)的需要，移動(dòng)獲得FDD牌照后會(huì)被允許對(duì)900/1 800 M頻率進(jìn)行重耕。

FDD1800 M系統(tǒng)的制式性能優(yōu)勢(shì)決定了其能更好地分擔(dān)中國(guó)移動(dòng)D頻段為5G騰退頻率后容量承載的遷移。關(guān)于覆蓋和容量方面，F(xiàn)DD1800 M比TDD-F頻段同覆蓋位置RSRP高約3 dB；FDD1800 M覆蓋距離比TDD-F頻段增幅40%；FDD1800 M可充分發(fā)揮上行能力，彌補(bǔ)TDD上行不足，下行容量與F頻段相似，可作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的有效補(bǔ)充。關(guān)于速率和流量吸收方面，直播應(yīng)用在各種清晰度下FDD較TDD-F頻段的上行速率提升20%以上，上傳時(shí)延縮短60%；FDD1800 M小區(qū)吸收流量可達(dá)到同覆蓋區(qū)域TDD小區(qū)的2倍以上

2 分析中國(guó)移動(dòng)5G時(shí)代在2.6 GHz頻段的優(yōu)劣勢(shì)

5G時(shí)代主流的200 MHz頻寬的3.5 GHz將分給電信和聯(lián)通，中國(guó)移動(dòng)將獨(dú)自承擔(dān)起2.6 GHz和4.9 GHz的培育[2]。由于2.6 GHz不屬于全球頻段，因此其產(chǎn)業(yè)鏈躬耕功能難度相當(dāng)大[3]。可從技術(shù)、頻率覆蓋特性、對(duì)現(xiàn)網(wǎng)LTE頻點(diǎn)的影響及現(xiàn)有站址的利用等方面對(duì)中國(guó)移動(dòng)的5G制式采用2.6 GHz頻段的優(yōu)劣勢(shì)加以探討，從而更好地為未來(lái)決策做準(zhǔn)備[4]。

2.1 中國(guó)移動(dòng)5G時(shí)代在2.6 GHz頻段的劣勢(shì)

（1）產(chǎn)業(yè)鏈滯后。3.5 GHz頻段是全球公認(rèn)的黃金頻段，具有產(chǎn)業(yè)鏈成熟的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。2.6 GHz最大的劣勢(shì)是產(chǎn)業(yè)鏈不成熟，不利于引領(lǐng)部署，非國(guó)際運(yùn)營(yíng)商主流頻段，目前僅美國(guó)Sprint公司支持，國(guó)際漫游終端存在不支持2.6 GHz頻段的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）退頻影響。由于涉及到電信和聯(lián)通各20 M退頻，且與北斗系統(tǒng)存在干擾協(xié)調(diào)問(wèn)題，頻譜實(shí)際可用時(shí)間點(diǎn)和范圍存在風(fēng)險(xiǎn)。

（3）建網(wǎng)策略難度大。2.6 GHz 頻段5G與4G共存，5G性能受到限制，預(yù)計(jì)100 M帶寬產(chǎn)品2019年底商用，160 M帶寬4G/5G雙模產(chǎn)品2020年底可實(shí)現(xiàn)商用。5G組網(wǎng)使得現(xiàn)網(wǎng)D頻段的負(fù)荷急需轉(zhuǎn)移到其他頻段，對(duì)4G網(wǎng)絡(luò)容量保障將產(chǎn)生巨大影響，尤其是在高流量熱點(diǎn)區(qū)域，F(xiàn)DD頻段并未完全授權(quán)使用，并且A頻段的終端支持率仍較低，不過(guò)基本不影響覆蓋。

2.2 中國(guó)移動(dòng)5G時(shí)代在2.6 GHz頻段的優(yōu)勢(shì)

（1）覆蓋優(yōu)勢(shì)。2.6 GHz的傳播能力優(yōu)于3.5 GHz4～6 dB。即使考慮產(chǎn)業(yè)初期功放能力限制導(dǎo)致發(fā)射功率不足（240 W/160 M，低于3.5GHz約1.4 dB），理論覆蓋能力仍優(yōu)于3.5 GHz，中國(guó)移動(dòng)可保持5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，且上行能力提升也會(huì)降低上行補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用需求。此外，5G時(shí)代的Massive MIMO天線具有64T64R天線和波束賦型能力，能很好地增強(qiáng)信號(hào)覆蓋[5]。

（2）降低建設(shè)運(yùn)維成本。2.6 GHz頻段5G基站可與4G現(xiàn)網(wǎng)基站共用站址，從而節(jié)省建網(wǎng)成本。5G網(wǎng)絡(luò)160 M設(shè)備可反向兼容4G設(shè)備。不論初期是否替換4G D頻段設(shè)備，從長(zhǎng)期來(lái)看4G/5G共設(shè)備部署可通過(guò)共享頻譜實(shí)現(xiàn)按需配置4G/5G網(wǎng)絡(luò)能力，并能有效降低天面塔桅要求和鐵塔租金，所以應(yīng)統(tǒng)籌考慮5G網(wǎng)絡(luò)部署和4G D頻段方案。

（3）組網(wǎng)站距和帶寬優(yōu)勢(shì)。2.6 GHz頻段通過(guò)現(xiàn)網(wǎng)D頻段重耕可打通160 M帶寬，比聯(lián)通和電信3.5 GHz的100 M更具帶寬優(yōu)勢(shì)，eMBB場(chǎng)景下可提供更佳的高速率體驗(yàn)。

3 結(jié) 論

分析中國(guó)移動(dòng)5G制式采用2.6 GHz頻段的優(yōu)劣勢(shì)發(fā)現(xiàn)，盡管中國(guó)移動(dòng)在未來(lái)的產(chǎn)業(yè)深耕上面臨種種困難，但未必不是一次絕佳機(jī)遇。2.6 GHz 5G NR的優(yōu)勢(shì)是覆蓋能力強(qiáng)于4G TD-LTE，具有160 M的帶寬優(yōu)勢(shì)，與現(xiàn)有TDD基站共址建設(shè)即可實(shí)現(xiàn)5G連續(xù)覆蓋，采用4G/5G雙模設(shè)備可有效降低天面塔桅要求和鐵塔租金；實(shí)現(xiàn)NR 100 MHz組網(wǎng)投資最優(yōu)，實(shí)現(xiàn)4G平滑升級(jí)和5G協(xié)同部署。2.6 GHz 5G NR的劣勢(shì)是涉及聯(lián)通、電信的友商退頻和D頻段清頻，建網(wǎng)策略難度大，影響4G網(wǎng)絡(luò)容量保障，終端普及難度高。