揭秘5G技术与毫米波之间的联系

（文章来源：砍柴网）

毫米波可以说具备诸多应用,其中5G与毫米波之间的联系更为紧密。可以说,毫米波是5G发挥所有性能的关键。接下来将为大家讲解毫米波与5G之间的点点滴滴,帮助大家更好的了解二者之间的关系。5G的网络速度、覆盖和服务质量很大程度上取决于政府和监管机构以何种方式,以及何种条件给移动运营商分配适当数量和类型的频谱资源,这些因素将影响5G服务在不同国家的潜力,从而影响各个国家数字经济的竞争力。

GSMA认为,如果没有长期、可靠、可预测的频谱资源保证,为了提供优质的服务,建设5G网络所需的重资产投入风险会加剧。因此,授权频谱对于面向公众提供价格合理的移动宽带服务至关重要。作为产业发展的关键节点,WRC-19将会决定今后十年5G毫米波频谱在全球的落地与商用进展,必须予以高度关注,而我国将会在其中扮演重要角色。

GSMA认为,5G需要三个关键频率范围内的频谱,以提供广泛的覆盖范围,并支持所有用例:低于1GHz的频谱,主要用于5G移动宽带覆盖,并助力支持物联网(IoT)服务;1-6 GHz的频谱,为5G服务提供良好的覆盖范围和容量组合;6 GHz以上的频谱,则面向超高带宽业务。

GSMA指出,5G需要更宽的频段来支持更高的速度和更大的流量。在主要的5G中频为每个运营商提供至少80-100MHz连续频谱和在重要的毫米波段中为每个运营商提供宽达1GHz连续频谱将是对快速5G服务的最佳支持。在这方面,中国政府做了很好的示范。2018年12月,中国工业和信息化部向三大运营商发放了5G系统中低频段试验频率使用许可,每家基础电信企业获得100MHz或以上连续试验频率,保障了5G商业应用必需的频率资源。

随着移动通信技术向前发展,频谱资源越发匮乏。GSMA建议监管机构应避免在关键的频段中为垂直市场留出频谱。GSMA认为,这种做法将阻碍5G最大使用效率的全面释放,并浪费频谱资源。例如:由于垂直行业的地域限制,不可能在国家内或是国家间广泛使用这些珍贵的5G频谱资源,造成资源浪费,同时,频谱的碎片化也将导致规模化的缺失和产业成本增加。

除了5G切片技术,移动运营商也可以在协调全网频谱资源的基础上为企业用户按需组建专网来满足垂直行业的应用需求。近年来,全球5G频谱拍卖步伐加快,这一方式是大多数国家认为最公平也是最有效的进行频谱分配的主要手段。但根据GSMA的研究显示,高昂的频谱价格往往与较差的网络覆盖率,以及昂贵却低质的信息服务之间有关联,这都严重影响了消费者对于服务的体验。

同时,频谱拍卖不是一直行之有效,失败案例屡次出现。特别是当部分政府的赤字扩大,试图以高价拍卖频谱的方式增加财政增益,帮助平衡预算时,将加剧这种失败案例的增加。如何解决5G频谱资源分配方式?GSMA认为,拍卖不应该是唯一被考虑的频谱分配的手段。有些情况下,行政分配不失为更好的选择。

GSMA表示,中国对于政府分配频谱和发放5G牌照所采取的做法值得借鉴。中国的四家运营商以行政分配的方式获得了相应的5G频谱,这些频谱是中国政府以及监管机构通过调研和协商后发布的结果。事实证明,这些频段非常符合三大运营商自身的需求,对各自5G的部署都大有裨益。同时,芬兰的监管机构以及全国运营商在去年同意以合理的价格均分5G频谱,这也令各方收益,而无需再进行频谱拍卖。

近年来,越来越多的国家开始意识到,最成功的拍卖并非一定是那些带来最大收益的拍卖。瑞士监管机构最近在分配3.5GHz频谱时,不是把拍卖收入作为最终考量,而是采用更有效的分配机制,确保瑞士能能够提供出色的5G服务。这些成功的经验并非无迹可寻,GSMA还概括了十条拍卖参考规范可供各个国家政府和监管机构参考。

毫米波频谱可以支持极高的数据传输速率和超可靠、低时延功能,而这将为新的使用案例提供支持,并为全球消费者和企业带来5G益处。5G毫米波频谱可望在2020至2034年间为全球创造5650亿美元的GDP以及1520亿美元税收。在WRC-19上对毫米波频谱进行全球统一划分,对于5G产业发展至关重要,将创造最大的规模经济,并帮助产业在全球提供更加经济实惠的宽带价格。

GSMA建议在WRC-19上为移动服务分配26GHz(24.25-27.5GHz),40GHz(37.5-43.5GHz)和66-71GHz频段资源,其中,26GHz将最有希望成为全球统一的5G毫米波频段。在确定给移动服务分配这些频段的同时还需要注意分配的带宽。GSMA建议在毫米波频段(即24GHz以上)内为每个运营商提宽至1GHz的连续频谱,其中足够数量的统一5G频谱对于实现最快的5G速度、低成本设备部署和国际漫游以及尽可能减少跨境干扰至关重要。

GSMA认为从ITU牵头的技术研究结果来看,在5G毫米波频段的应用上,在一些合理的保护条件下,移动业务和现有业务是可以共存的,全球政府需要通力协作,在保护条件上做出审慎合理的选择,既能对现有服务提供足够与合理的保护,又能保证5G产业的合理用频,最终达到双赢的效果,不要让过度保护放缓了5G的发展。中国作为5G发展领先国家,需要紧密与各国政府协商并在WRC-19上推动对5G健康发展有利的毫米波划分决议,为全面释放5G能力打下关键的基础。
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