优化存量“用地”,频谱池化迎来新进展
在此前移动通信发展过程中,业界早就意识到频谱资源不连续和碎片化的弊端,因此会通过各类技术和市场手段推动存量频谱资源优化,让不同运营商和同一运营商内部不同网络之间的频谱资源能够形成一个“池化”资源,形成1+1>2的效应。
过去几年中,全球运营商在陆续推进2G/3G减频退网,腾推出频谱资源给4G和物联网使用,或者将部分4G频段重耕用于5G,这是优化存量“用地”的一个典型做法。例如,中国电信在2016年启动了800MHz频率重耕,原来占用800MHz的CDMA退网,并于2017年在这一频段建成一张4G网络,在此基础上快速升级建成全球最大的NB-IoT网络;又如,中国移动目前所拥有的2．6GHz频段的5G资源,其中2575-2635MHz频段为重耕中国移动已有的4G频段。
另外,技术进步也是优化存量“用地”的主要手段。比如,早在4G时代,频谱共享技术就被提上日程,如在一些范围内实现了3G/4G网络静态频谱的共享,5G时代更是将动态频谱共享(DSS)提到重要位置,5G网络可以扩大其频谱使用范围至部分4G低频段,实现广覆盖,并有利于4G向5G平滑演进。目前,全球已有运营商开启了4G/5G动态频谱共享的商用,例如沃达丰、瑞士电信等就利用动态频谱共享技术来建设5G网络。
在本次MWC大会期间,另一个亮点是中国电信和华为联合发布超级频率聚变技术,该技术是通过频谱池化,实现离散频谱从简单聚合到融合一体的频谱聚变新技术及频谱间灵活调度,提升资源效率。如果说毫米波是开辟新的“用地”核心方向,超级频率聚变技术就是优化存量“用地”的最新成果,尤其是对现有存量的中低频资源的优化。
来源:中国电信
华为5G产品线总裁彭红华在介绍超级频率聚变技术时提出,利用离散频谱需要在网络侧进行硬件和软件解决方案的创新。硬件上,基站设备需要具备多频段大带宽能力,在软件功能上,要创新极简控制信道、上行/下行频谱池化统一调度功能, 提供更加极致的5G网络体验, 支撑5G的长期发展。
超级频率聚变技术解决的是频率的碎片化、离散化。中国电信5G共建共享工作组总经理张新提到,除了运营商主流的5G频段外,2021年将陆续有商用终端支持大于20M小区带宽的1．8GHz、2．1GHz频段的5G,另外在Sub 1GHz频谱上,中国电信在800MHz和900MHz频段上都只有11M带宽。可以看出,这些资源分散在不同频段,每个频段频谱资源带宽都不大,若没有相应的技术,则会形成“食之无味、弃之可惜”的局面。超级频率聚变技术将离散、碎片化的频率聚合起来,形成类似于连续大带宽的频段,确实能对5G组网提供实质性的支持。
在笔者看来,频谱重耕、频谱共享、超级频率聚变都是优化存量频谱资源的手段,但与之前的手段相比,超级频率聚变显然有变革性的提升。盖房子的例子或许不是非常合适,但比较形象:
频谱重耕类似于将某一篇土地上的房子拆掉后重新规划盖新房,在一定程度上释放出相对大的土地面积,可操作空间大一些;
频谱共享或许可以用现成的成套房源重新组合分配来类比,正如一些房产中介商在推进房源供需撮合,或者公共房屋整体规划优化分配一样;
超级频率聚变则类似面对存量建筑用地上还未使用的土地,这些未使用的部分非常分散和碎片化,且每一处面积非常小,比如一些小区的公共区域、闲置的通道、建房时留下的边角位置等,这些地方往往每个只有数平米面积,要将其充分利用起来建成可供居住的住所,几乎是不可能的任务。超级频率聚变在一些情况下面对的就类似于这些碎片化“用地”,当然,住房是一个物理实体,从物理手段确实无法整合,而超级频率聚变可以通过虚拟化技术,将这些分散的物理无线电频率资源能够整合为连续的频段,从这个角度看,确实是一种变革性提升。
正如土地资源一样,无线电频率也是非可再生资源,移动通信技术代际进步,不断要占用更多无线电频率资源,同时也在不断提升频率利用效率,优化存量频率空间。不论5G发展速度多么迅速,无线电频率始终是承载5G通信的基础资源,期待更多频率开拓和优化技术、商业模式、产业生态成熟应用。
