摘要
為了同時(shí)兼顧覆蓋、移動(dòng)性、帶寬、時(shí)延等需求,目前移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)普遍采用高低頻協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)部署方式。但隨著移動(dòng)通信發(fā)展,速率越來(lái)越高、帶寬越來(lái)越大、頻段越來(lái)越高,負(fù)責(zé)基礎(chǔ)覆蓋的頻段和負(fù)責(zé)速率承載的頻段之間的間隔越來(lái)越大,從而產(chǎn)生了一系列問(wèn)題,例如,業(yè)務(wù)速率體驗(yàn)不連續(xù)、落差大等。因此急需在中頻中找到一個(gè)兼?zhèn)鋵拵А⒏采w和容量的頻段。6GHz頻譜作為擁有1.2GHz連續(xù)大帶寬的中頻段頻譜,是公認(rèn)的后5G以及6G時(shí)代黃金頻譜。本文重點(diǎn)從6GHz頻率使用情況、全球標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展以及全球主要國(guó)家和地區(qū)觀點(diǎn)三個(gè)方面介紹6GHz頻譜最新進(jìn)展。
01 6GHz頻率使用情況
6GHz包含的最大頻率范圍為5925-7125MHz(1.2GHz),該頻段現(xiàn)有業(yè)務(wù)使用較為復(fù)雜。2023年6月27日工信部發(fā)布新版《中華人民共和國(guó)無(wú)線電頻率劃分規(guī)定》[1],將其中的700MHz也即6425-7125MHz全部或者部分劃分用于IMT(國(guó)際移動(dòng)通信,含5.5G/6G)應(yīng)用。根據(jù)無(wú)線電頻譜使用規(guī)則,該頻段后續(xù)還需要等待頻譜規(guī)劃、分配后,才可正式用于IMT系統(tǒng)。
已經(jīng)完成頻率劃分的6425-7125MHz同頻系統(tǒng)包括衛(wèi)星上行業(yè)務(wù)、微波業(yè)務(wù)、衛(wèi)星下行業(yè)務(wù),鄰頻系統(tǒng)包括空間研究業(yè)務(wù)。其中7025-7125MHz較為明確,現(xiàn)存業(yè)務(wù)部署相對(duì)較少。6725-7025MHz主要現(xiàn)存業(yè)務(wù)為與4500-4800MHz衛(wèi)星下行鏈路相對(duì)應(yīng)的上行鏈路,據(jù)悉至少有1顆在用衛(wèi)星。而6425-6725MHz頻段主要現(xiàn)存業(yè)務(wù)為與3400-3700MHz已經(jīng)退網(wǎng)的衛(wèi)星下行鏈路相對(duì)應(yīng)的上行鏈路,據(jù)悉至少有10顆在用衛(wèi)星。
尚未完成頻率劃分的5925-6425MHz頻段主要業(yè)務(wù)為與3700-4200MHz尚未退網(wǎng)的衛(wèi)星下行鏈路相對(duì)應(yīng)的上行鏈路,據(jù)悉至少有15顆在用衛(wèi)星。
02 6GHz全球標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展
(一)3GPP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展2020年9月,3GPP在RAN#89次會(huì)議成功完成6GHz授權(quán)頻段立項(xiàng),頻段范圍涵蓋高端6425-7125MHz以及全頻段5925-7125MHz。立項(xiàng)初期,由于缺乏IMT技術(shù)應(yīng)用的國(guó)家和地區(qū),項(xiàng)目一直處于暫停狀態(tài),直到2021年12月份,3GPP在收到來(lái)自RCC(Regional Commonwealth in the Field of Communications,區(qū)域聯(lián)邦電信組織)開(kāi)展6425-7125MHz頻段IMT技術(shù)應(yīng)用的聯(lián)絡(luò)函后,正式啟動(dòng)了6425-7125MHz授權(quán)頻段射頻標(biāo)準(zhǔn)化工作,并于2022年6月完成核心射頻要求指標(biāo)定義,頻段號(hào)n104[2][3];2022年9月完成基站一致性測(cè)試要求的標(biāo)準(zhǔn)化工作[4],至此3GPP完成6425-7125MHz授權(quán)頻段標(biāo)準(zhǔn)化工作。
(二)ITU-R研究進(jìn)展
2019年APG19-5會(huì)議上,我國(guó)提出將5925-7125MHz頻段標(biāo)識(shí)為IMT。同年世界無(wú)線電通信大會(huì)WRC-19會(huì)議確定在WRC-23會(huì)議設(shè)立1.2議題,開(kāi)展在全球范圍將7025-7125MHz標(biāo)識(shí)為IMT應(yīng)用以及在ITU 1區(qū)將6425-7025MHz標(biāo)識(shí)為IMT應(yīng)用的研究[5]。
ITU-R WP5D在WRC-19會(huì)議后開(kāi)始啟動(dòng)WRC-23 1.2議題的共存研究,涉及業(yè)務(wù)包括衛(wèi)星上行、微波、衛(wèi)星下行、空間操作、空間研究,并于2022年10月份形成了世界無(wú)線電通信大會(huì)籌備會(huì)議CPM文本草案[6],明確供WRC-23會(huì)議討論的6GHz IMT標(biāo)識(shí)候選選項(xiàng)。
剛剛結(jié)束的WRC-23大會(huì)上,我國(guó)成功推動(dòng)將7025-7125MHz頻段在ITU 1區(qū)、3區(qū)(我國(guó)屬于ITU 3區(qū))范圍內(nèi)標(biāo)識(shí)為IMT頻段,此外ITU 2區(qū)國(guó)家巴西、墨西哥通過(guò)國(guó)家腳注形式將該頻段標(biāo)識(shí)為IMT頻段。關(guān)于6425-7025MHz頻段,WRC-23會(huì)議期間中國(guó)、柬埔寨、緬甸、老撾、孟加拉國(guó)等7個(gè)ITU 3區(qū)國(guó)家向大會(huì)提交支持6GHz全頻段IMT標(biāo)識(shí)的提案,該議題一經(jīng)提出就得到了IMT產(chǎn)業(yè)和WiFi產(chǎn)業(yè)的廣泛關(guān)注以及深入探討,我國(guó)代表團(tuán)在為期四周的大會(huì)期間與各國(guó)代表進(jìn)行了多輪激烈的線上線下溝通談判,該議題一度陷入膠著,最終由于鄰國(guó)的強(qiáng)烈反對(duì),我國(guó)沒(méi)能以國(guó)家腳注形式將該頻段標(biāo)識(shí)為IMT;但我國(guó)成功推動(dòng)6425-7025MHz頻段在ITU 1區(qū)、ITU 2區(qū)的巴西、墨西哥以及ITU 3區(qū)的柬埔寨、老撾和馬爾代夫標(biāo)識(shí)為IMT,覆蓋全球人口的60%。在本次會(huì)議尚未將6425-7025MHz標(biāo)識(shí)為IMT的國(guó)家可以在后續(xù)WRC會(huì)議中繼續(xù)申請(qǐng)以國(guó)家腳注形式將6425-7025MHz頻段標(biāo)識(shí)為IMT。
(三)GSMA 研究進(jìn)展
根據(jù)GSMA報(bào)告,為保證IMT-2020 5G持續(xù)發(fā)展要求,在2025-2030年需提供2GHz帶寬的中頻頻譜。為了配合WRC-23會(huì)議,推動(dòng)更多國(guó)家和地區(qū)將6GHz 頻段標(biāo)識(shí)為IMT應(yīng)用,GSMA于2022年3月在原來(lái)頻譜組SSMG子組之下設(shè)立6GHz reflector,用于在全球范圍推動(dòng)更多國(guó)家和地區(qū)支持6425-7125MHz IMT標(biāo)識(shí)。
03 6GHz全球主要國(guó)家和地區(qū)觀點(diǎn)
6GHz擁有1.2GHz連續(xù)大帶寬中頻段頻譜,可兼顧覆蓋、移動(dòng)性、帶寬、時(shí)延等需求,是國(guó)際WiFi產(chǎn)業(yè)以及IMT產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。
對(duì)于高端700MHz頻譜(6425-7125MHz),絕大多數(shù)ITU 1區(qū)國(guó)家和地區(qū)以及部分ITU 3區(qū)國(guó)家和地區(qū)支持該頻段IMT標(biāo)識(shí),例如ITU 1區(qū)的俄羅斯、法國(guó)、芬蘭、意大利、希臘、匈牙利、尼日利亞、肯尼亞、南非等國(guó)家和地區(qū)以及ITU 3區(qū)的中國(guó)、柬埔寨、緬甸、老撾、孟加拉國(guó)等國(guó)家;而除巴西、墨西哥外以美國(guó)為首的絕大多數(shù)ITU 2區(qū)國(guó)家和地區(qū)以及部分ITU 3區(qū)國(guó)家和地區(qū),則反對(duì)該頻段的IMT標(biāo)識(shí),更積極尋求該頻段的WiFi應(yīng)用或者繼續(xù)作為衛(wèi)星主力頻段,例如美國(guó)、加拿大等ITU 2區(qū)國(guó)家以及澳大利亞、沙特、韓國(guó)、印度、薩摩亞等ITU 3區(qū)國(guó)家。
相較于高端700MHz,低端500MHz現(xiàn)存業(yè)務(wù)更為復(fù)雜,在用的上行鏈路衛(wèi)星較多,目前支持將低端500MHz(5925-6425MHz)用于IMT標(biāo)識(shí)的國(guó)家和地區(qū)較少,全球?qū)τ诘投?00MHz頻譜的關(guān)注度低。
04 總結(jié)
從全球5G發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,中頻頻譜對(duì)移動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。6GHz具備連續(xù)1.2GHz大帶寬,兼?zhèn)鋵拵А⒏采w和容量?jī)?yōu)勢(shì),可用于提供未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展所需的中頻頻譜。目前6GHz IMT國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)取得里程碑進(jìn)展,3GPP已經(jīng)完成6425-7125MHz授權(quán)頻段標(biāo)準(zhǔn)化,WRC-23大會(huì)已將6425-7125MHz中的部分或者全部頻段劃分用于IMT應(yīng)用,覆蓋全球60%的人口,我國(guó)可以在后續(xù)WRC會(huì)議中繼續(xù)申請(qǐng)以國(guó)家腳注形式將6425-7025MHz頻段標(biāo)識(shí)為IMT。