承4G、启5G,3.5GHz频段渐成行业新热点

2016-04-10 03:53StrategyAnalytics杨光
通信世界 2016年27期
关键词:载波频段宽带

Strategy Analytics │杨光

承4G、启5G,3.5GHz频段渐成行业新热点

Strategy Analytics │杨光

3.5GHz频段对移动宽带业务发展的价值将愈发显现,其在全球主要市场的应用,也将是TD-LTE及其演进技术进行国际化推广的重要机遇。

8月下旬,A lphabet、Federated Wireless、Intel、Nokia、Qualcomm和Ruckus Wireless等6家业界知名公司联合宣布,成立CBRS Alliance,推动基于LTE的技术方案应用于美国CBRS频段。

CBRS频段是指美国FCC于2015年决定用于Citizens Broadband Radio Service的3.5GHz频段(3550-3700MHz)。由于部分国防和卫星通信系统部署于该频段,所以FCC决定采用基于认知无线电概念的动态频谱接入系统,实现三级频谱共享接入。

除最高优先级的Incumbent Access用于受保护的国防和卫星通信用途之外,第二级和第三级的Priority Access Licenses (PAL)和General Authorized Access (GAA)频谱都将用于无线宽带业务,即所谓Citizens Broadband Radio Service。3.5GHz频谱的开发利用将为美国移动通信产业提供150MHz的新增频谱资源,推动移动宽带业务的进一步发展。

日、澳已开展3.5GHz频段商用

事实上,美国并不是首先将3.5GHz频谱用于移动宽带业务的国家。日本监管机构已于2014年底向NTT DOCOMO、KDDI 和SoftBank三大日本运营商发放了3.5GHz频段的使用许可,允许其使用这一频段,部署基于TD-LTE的移动宽带系统。

根据监管要求,3家日本运营商应于2016年内启动基于3.5GHz频段的商用业务。表1总结了三大日本运营商获得的3.5GHz频谱情况,以及它们在未来3年内的网络覆盖计划。

其中NTT DOCOMO已经于今年6月正式启动了基于3.5GHz频段的商用业务,目前在49个日本城市部署了工作于3.5GHz频段的TD-LTE基站。通过将3.5GHz频段的LTE TDD载波与2.1GHz或1.7GHz频段的LTE FDD载波进行聚合,NTT DOCOMO可以向用户提供最高370Mbit/s的峰值速率。

澳大利亚运营商Optus更是在今年2月,通过与华为合作,利用3.5GHz频谱进行了峰值速率超过1Gbit/s的LTE-Advanced Pro技术试验。Optus计划于2016年末或2017年正式商用这一“Gigasite”技术。

3.5GHz频段价值日益上升

通过上述商用部署或试验,我们可以发现3.5GHz频段对移动宽带业务发展的价值正日益提高。

4G领先市场的经验显示,在4G业务启动之后,4G网络的速度竞赛就会成为运营商竞争的一个主要领域。移动运营商将竞相提升网络速率,以便获取或保持市场竞争优势。充足的频谱资源是支持速度竞赛的重要基础,尤其是整块的连续频谱,可以有效地提升运营商的频谱使用效率,降低网络部署和规划的难度。

表1:日本3.5GHz频段分配及网络覆盖计划

然而,Strategy Analytics的研究表明,全球LTE频谱的碎片化现象仍十分严重。至2017年底,全球将仍有大约一半的运营商不得不使用3个或更多的载波来实现LTE Cat.6或更高等级的下行速率。在这一背景下,3.5GHz频段能够提供的大块连续频谱资源就显得弥足珍贵。

我们看到,无论是在日本还是在澳大利亚,运营商都在3.5GHz频段获得了宽达40MHz的频谱资源,成为支持他们移动宽带业务发展的重要基础。

目前,3.5GHz频段不但在亚太市场获得关注,部分欧洲国家也开始规划利用3.5GHz频段。法国电信监管机构Arcep在今年3月宣布,计划于2017年年底之前,对2570~2620MHz和3400~3600MHz两个频段进行拍卖。

Arcep认为,这些新增的频谱资源,尤其是大段连续的3.5GHz频段,将有助于移动运营商向用户提供更高速的无线连接,并可利用无线本地环路技术(Wireless Local Loop)提高偏远地区固定宽带接入的服务水平。Arcep鼓励运营商进行相关技术试验,为频谱拍卖后的技术和业务创新做好准备。法国Bouygues电信已经获得批准,在3505~3520MHz频段进行为期5个月的技术试验。

英国电信监管机构OFCOM则已经对3.5GHz的频谱划分与拍卖进行了多轮意见征询与讨论。OFCOM原计划于2016年初启动对2.3GHz和3.5GHz的拍卖工作,但受欧盟委员会否决O2与H3G并购案的影响,OFCOM决定于今年秋季再次就频谱拍卖的相关问题进行意见征询,最终可能会于2017年启动拍卖工作。

尽管英、法监管机构都还没有正式启动3.5GHz的频谱拍卖,但它们都明显倾向于在该频段采用TDD模式。随着3.5GHz频段在亚太、欧洲和北美市场逐渐得到应用,这一频段也将有望成为全球基本统一的TDD频段,这对TD-LTE及其演进技术的国际化推广也将具有重要意义。

而且,作为6GHz以下的大段连续频谱资源,3.5GHz频段也是5G早期部署的重要候选频段。事实上,我国目前正在进行的5G技术试验就利用了3300~3400MHz的频谱资源。可见3.5GHz频段有望成为5G系统的重要候选频段。我们相信,随着移动宽带市场的不断发展,3.5GHz频段的价值将日益上升,成为4.5G 和5G时代的重要移动宽带部署频段。

应对终端芯片给予更多关注

移动通信产业发展的历史经验表明,终端和芯片的成熟度往往是制约新技术、新频谱普及应用的瓶颈,3.5GHz频段的应用也是如此。而且,由于3.5GHz高频段、大带宽的特点,移动运营商往往会将其与相对低频段的其它频谱资源进行聚合使用,甚至是FDD和TDD模式的混合聚合,这就更增加了终端芯片的实现复杂度。

例如,日本NTT DOCOMO在3.5GHz频段上部署了2个20MHz的TD-LTE载波,并将其与1.7GHz或2GHz频段的LTE FDD载波进行聚合,对应的LTE FDD的载波带宽分别为2×20MHz和2×15MHz,这就对终端芯片的能力提出了很高的要求。

同时,澳大利亚Optus利用3.5GHz和 2.3GHz两个频段进行的5载波聚合LTEAdvanced Pro技术试验,以及我国在3300-3400MHz所做的5G技术试验,都表明3.5GHz频段可在从4G向4.5G乃至向5G的过渡中扮演重要角色。在这一过程中,更需要基带芯片的不断进步,以满足市场快速发展的需要。

总之,3.5GHz频段对移动宽带业务发展的价值将愈发显现。3.5GHz频段在全球主要市场的应用,也将是TD-LTE及其演进技术进行国际化推广的重要机遇,TDD产业阵营有望藉此在全球移动宽带产业系统中扮演更为重要的角色。

为了推动3.5GHz相关产业生态的成熟发展,移动运营商及产业链合作伙伴需对相应的终端芯片发展予以更多的关注。具有先进特性和强大能力的基带处理芯片是3.5GHz频段商业应用的重要保障,技术领先的芯片厂商必将在这一过程中发挥更为重要的作用,并获取更大的收益。

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