诸多难点待解 释放频段红利:700MHz 5G建设已来!
通信产业网|2021-02-05 11:22:03
作者:党博文来源:通信产业网

【通信产业网讯】(记者 党博文)频谱资源是移动通信产业发展的核心资源,在中国,任何频段都不及700Mhz这样引入瞩目,700MHz是全球范围在内低频段覆盖范围最广的频段,具有信号传播损耗低、穿透能力强、覆盖面积大、组网成本低等优势,其覆盖半径约为2.6GHz频段的3-4倍,覆盖面积是2.6GHz频段的10倍,所以又被称为黄金频段。

2021年是5G高质量发展之年,建设好、运营好、服务好,是5G高质量发展的基本要求,当前,我国的5G网络基础设施建设方面已经扎扎实实的挺近了“无人区”,随着中国广电和中国移动战略合作协议的签署,在全行业的共同推动下,700MHz NR产业链正在加速构建中,并已逐步成熟,而在适度超前建设5G网络,大力推动共建共享的主旋律下,700Mhz频谱正为我国快速实现高质量网络全覆盖开启“捷径”。

“黄金”互补

去年5月,中国移动与中国广电签署了5G共建共享合作框架协议,按1:1比例共同投资建设700MHz 5G无线网络,共同所有并有权使用700MHz 5G无线网络资产。中国移动向中国广电有偿提供700MHz频段5G基站至中国广电在地市或者省中心对接点的传输承载网络,并有偿开放共享2.6GHz频段5G网络。中国移动将承担负责700MHz无线网络运行维护工作,中国广电向中国移动支付网络运行维护费用。

而在签署5G共建共享合作框架协议八个多月之后,中国移动与中国广电完成了具体合作方案的磋商,双方签署的合作协议共有四份,涉及合作期限、网络建设和使用、网络维护、市场运营、网络使用费用结算等多个方面,其中双方约定合作期限分为两个阶段,1月26日至12月31日为第一个阶段,2022年1月1日至2031年12月31日为第二阶段,这也是5G共建共享合作框架协议的关键落实。

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与电信联通共建共享5G网络是基于相邻的3.5GHz频谱资源不同的是,作为运营商“新兵”,手捧“金饭碗”的中国广电在移动通信基础设施并不完善,其中需要新建700Mhz 5G接入网、700Mhz 5G承载网,改造甚至重建广电核心网等费用或将达到千亿级,因此,与“长袖善舞”的中国移动共建共享,双方可以在承载网、天面资源、网络容量上降低建网成本缓解资金压力。

对于中国移动,共建共享让其取得了700MHz频段的使用权,形成了高频4.9GHz、中频2.6GHz、低频700MHz的频段组合,在5G网络部署中拥有更大的灵活性,可快速低成本建设起覆盖全国的5G网络,700Mhz可以补充2.6GHz上行和农村广覆盖,这样中国移动可以在短时间内以相对更低的成本建设起一张覆盖全国的5G网络,大大提升中国移动的5G竞争力。

对于中国广电不但可以节省了大量的建设资金和运维成本,还能快速起步建设起5G网络。根据四大协议的内容,广电可以共享中国移动的基站等资源,尽快建成一个覆盖全国的5G网络并开始放号,发挥广电系的内容优势,成为名副其实的第四大运营商。

“此次共建共享的落实,中国移动与中国广电实现了双赢,700MHz 5G建设已进入倒计时,700MHz基站设备集采招标将很快启动。”大唐移动5G产品线市场总监陈博在接受《通信产业报》(网)全媒体记者采访时表示,合作共建5G网络是双方响应国家共建共享号召、能够有效助力5G产业及生态建设,推动5G创新和行业健康发展。

网络快速覆盖“捷径”

当前,随着5G终端价格不断下探,5G用户范围逐渐向县城和乡镇辐射,一般县城和乡镇的5G网络覆盖率的提升会成为2021年急需解决的问题,毋庸置疑,这些区域的5G网络建设将会成为2021年重点工作之一。

根据2021年全国工业和信息化工作会议精神,2021年将新建5G基站60万个以上,在实现地级以上城市深度覆盖的基础上,加速向有条件的县镇延伸。

根据工信部提供的数据,2020年中国新建5G基站超过60万个。按照三大运营商去年年初的计划,2020年用于5G投资的资金约1800亿元,这意味着每个5G基站的投资额约30万元。

在5G高能耗和高建设成本的背景下,运营商5G用户数量和流量增长并未完全匹配,在低成本的实现5G网络的全域覆盖的同时,运营商势必根据投资和收益等因素综合规划今年的站点建设规模,毫无疑问,引入700MHz之后,运营商将获得更好的5G网络覆盖效果,将以相对中高频段少很多的基站数就能提供很好的覆盖,有效降低5G网络的建设成本以及能耗。

700MHz频段具有覆盖广、穿透力强、组网成本低等特点,因而被称为“黄金频段”,这些优异的无线传播特性使其曾广泛用于各个国家和地区的地面电视广播业务,而随着移动通信技术市场的蓬勃发展,700MHz频段也从传统的电视广播服务转向移动通信服务。

记者了解到,700MHz的覆盖面积约为2.6GHz的3-4倍,因此,如若使用700MHz频段建全国覆盖的5G网络大约只需要45万座5G基站,与之相对的是,三大运营商若利用自有频段则需要建600万座宏基站,结合中国广电计划在2021年建40万个基站,2021将快速实现5G网络向县乡镇延伸,并将针对郊区农村等低收益场景,在保证5G覆盖同时,进一步降低建设与运维成本,实现低成本网络覆盖,并快速推进700M产业链成熟,紧握5G建设的窗口期。

“对于中国广电和中国移动来说,依赖于丰富的建网经验和运营经验,全行业对700MHz网络的快速成功商用充满信心。”陈博指出,为了快速的形成一张全国连续的托底网络,需要在短时间内完成几十万基站的建设,其中涉及到的规划、配套改造、供货、工建等问题也需要包括运营商及全行业齐心协力,攻坚克难,去共同完成。

诸多难点待解

2014年,基于700MHz的4G网络商用,在全球拉开了移动通信的商用序幕,从成熟度而言,700MHz在4G时代已有丰富积累,然而,5G时代700MHz产业链仍面临诸多挑战。

由于700MHz的频率较低,因此波长相对较大,导致信号在发送或者接收时需要天线的振子尺寸也相应较大,然而目前商用的2600MHz或者3500MHz频段下的5G主流产品都是192振子64天线的AAU形态,而700MHz则只能沿用之前的RRU形态加4端口天线,因此在流量密集区,700MHz容量短板的问题凸显。

并且,700MHz频段已被断定为新的5G频段,但因低于Sub-1GHz频谱资源有限,可分派的载波带宽较小,单个用户装备的峰值和体系容量也比低于Sub-6GHz的用户装备加倍不及,这使得支撑大带宽交易的压力更大。

陈博表示,700M采用多家运营商共建共享方式,而Sub1GHz低频段大带宽的共建共享网络部署在全球尚属首例,无经验可借鉴,相关的核心网异网漫游及接入网共享方案均涉及整网较多网络系统及业务系统的改造与配合协调,不同方案还涉及网元的新增及设备能力的开发。

而从产业链的角度分析,3GPP标准明确要求终端支持700MHz 30MHz NR能力,目前的存量5G终端中,尚存在不支持700MHz,或不支持700MHz 30MHz带宽的终端,终端生态建设也仍任重道远。

据华为相关负责人透露,截止2020年第四季度新入网5G手机支持700MHz占比为55.3%,较20年初有较大提升,但仍需尽快实现全部手机尽快全面支持700MHz,另外对于5G ToB,需要加快700MHz模组的商用丰富度。

2020年3月,中国广电制定的5G 700MHz频段2×30MHz大频宽技术提案获3GPP采纳正式成为5G国际标准,这也是全球首个5G低频段大频宽国际标准。该标准的成功制定,树立了全球5G低频段频谱资源使用的新标杆,为促进我国自主创新、加速全球700MHz产业链成熟,贡献了重要力量。

国内产业链以华为、紫光展锐、罗德与施瓦茨等运营商、设备商、芯片、测试等产业链企业均不同场合表示,将全力支持广电5G发展。

以华为为例,标准制定完成后,中国广电和华为先完成全球首个5G 700MHz频段2*30MHz大频宽端到端方案的整体业务验证演示,同时也完成了异终端及芯片厂商的相关互联互通测试。此次测试验证的完成,标志着中国广电在5G 700MHz商用中迈出了坚实的一步。

而终端厂商紫光展锐也完成了5G 700MHz频段2x30MHz大带宽网络的上行2流和下行4流端到端能力验证,刷新了5G低频段终端的网络速率业界记录。

华为5G产品线总裁彭红华表示,要充分释放700MHz黄金频段的红利,除了频谱本身的优势外,还需要围绕网络性能和业务能力两方面持续创新,首先要围绕00MHz优先的驻留策略,大幅提升00MHz频谱利用效率;其次基于上行SUL+下行灵活CA,实现上下行频段解耦,最大限度发挥00MHz优势;最后00MHz作为5G语音基础网,良好的覆盖至关重要,要通过广播信道窄波束功能,保障用户随时随地5G VoNR视音频体验。

“相信在业界各方的合作与努力下,700M会很快具备商用网络能力。”陈博指出,未来700M前景广阔,将在全国范围内形成一张打底基础连续覆盖网络,预计还会在公共安全、应急通信等2B领域广泛应用,丰富5G应用场景,赋能5G新基建。

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责任编辑:党博文

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