耿 旭,崔新凱,楊 歡
(中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司河南分公司,河南 鄭州 450000)
根據(jù)全國范圍內(nèi)5G中低頻段試驗(yàn)頻率頻譜對三大運(yùn)營商的劃分,在2.6 GHz頻段中,三大運(yùn)營商各分配有20 MHz頻段,如圖1所示。因此,如果中國移動(dòng)要使用該頻段的160 MHz帶寬,就必須等待中國聯(lián)通和中國電信完成自有20 MHz的退頻工作[1]。
圖1 2.6 GHz頻段160 M帶寬分配情況
表1 中國移動(dòng)當(dāng)前可用頻點(diǎn)資源使用情況
由表1可知,中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)共有11個(gè)頻點(diǎn),其中,205 MHz頻 譜(TDD 155M+FDD 25 M×2) 中 F1、D1、D2及E1部署最多,1 800 M還未做規(guī)模部署;900 M帶寬小,主要承接2G、物聯(lián)網(wǎng)及VoLTE業(yè)務(wù),相對獨(dú)立。出于建設(shè)NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)的需要,移動(dòng)獲得FDD牌照后會(huì)被允許對900/1 800 M頻率進(jìn)行重耕。
FDD1800 M系統(tǒng)的制式性能優(yōu)勢決定了其能更好地分擔(dān)中國移動(dòng)D頻段為5G騰退頻率后容量承載的遷移。關(guān)于覆蓋和容量方面,F(xiàn)DD1800 M比TDD-F頻段同覆蓋位置RSRP高約3 dB;FDD1800 M覆蓋距離比TDD-F頻段增幅40%;FDD1800 M可充分發(fā)揮上行能力,彌補(bǔ)TDD上行不足,下行容量與F頻段相似,可作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的有效補(bǔ)充。關(guān)于速率和流量吸收方面,直播應(yīng)用在各種清晰度下FDD較TDD-F頻段的上行速率提升20%以上,上傳時(shí)延縮短60%;FDD1800 M小區(qū)吸收流量可達(dá)到同覆蓋區(qū)域TDD小區(qū)的2倍以上
5G時(shí)代主流的200 MHz頻寬的3.5 GHz將分給電信和聯(lián)通,中國移動(dòng)將獨(dú)自承擔(dān)起2.6 GHz和4.9 GHz的培育[2]。由于2.6 GHz不屬于全球頻段,因此其產(chǎn)業(yè)鏈躬耕功能難度相當(dāng)大[3]??蓮募夹g(shù)、頻率覆蓋特性、對現(xiàn)網(wǎng)LTE頻點(diǎn)的影響及現(xiàn)有站址的利用等方面對中國移動(dòng)的5G制式采用2.6 GHz頻段的優(yōu)劣勢加以探討,從而更好地為未來決策做準(zhǔn)備[4]。
(1)產(chǎn)業(yè)鏈滯后。3.5 GHz頻段是全球公認(rèn)的黃金頻段,具有產(chǎn)業(yè)鏈成熟的強(qiáng)大優(yōu)勢。2.6 GHz最大的劣勢是產(chǎn)業(yè)鏈不成熟,不利于引領(lǐng)部署,非國際運(yùn)營商主流頻段,目前僅美國Sprint公司支持,國際漫游終端存在不支持2.6 GHz頻段的風(fēng)險(xiǎn)。
(2)退頻影響。由于涉及到電信和聯(lián)通各20 M退頻,且與北斗系統(tǒng)存在干擾協(xié)調(diào)問題,頻譜實(shí)際可用時(shí)間點(diǎn)和范圍存在風(fēng)險(xiǎn)。
(3)建網(wǎng)策略難度大。2.6 GHz 頻段5G與4G共存,5G性能受到限制,預(yù)計(jì)100 M帶寬產(chǎn)品2019年底商用,160 M帶寬4G/5G雙模產(chǎn)品2020年底可實(shí)現(xiàn)商用。5G組網(wǎng)使得現(xiàn)網(wǎng)D頻段的負(fù)荷急需轉(zhuǎn)移到其他頻段,對4G網(wǎng)絡(luò)容量保障將產(chǎn)生巨大影響,尤其是在高流量熱點(diǎn)區(qū)域,F(xiàn)DD頻段并未完全授權(quán)使用,并且A頻段的終端支持率仍較低,不過基本不影響覆蓋。
(1)覆蓋優(yōu)勢。2.6 GHz的傳播能力優(yōu)于3.5 GHz4~6 dB。即使考慮產(chǎn)業(yè)初期功放能力限制導(dǎo)致發(fā)射功率不足(240 W/160 M,低于3.5GHz約1.4 dB),理論覆蓋能力仍優(yōu)于3.5 GHz,中國移動(dòng)可保持5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的競爭優(yōu)勢,且上行能力提升也會(huì)降低上行補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用需求。此外,5G時(shí)代的Massive MIMO天線具有64T64R天線和波束賦型能力,能很好地增強(qiáng)信號覆蓋[5]。
(2)降低建設(shè)運(yùn)維成本。2.6 GHz頻段5G基站可與4G現(xiàn)網(wǎng)基站共用站址,從而節(jié)省建網(wǎng)成本。5G網(wǎng)絡(luò)160 M設(shè)備可反向兼容4G設(shè)備。不論初期是否替換4G D頻段設(shè)備,從長期來看4G/5G共設(shè)備部署可通過共享頻譜實(shí)現(xiàn)按需配置4G/5G網(wǎng)絡(luò)能力,并能有效降低天面塔桅要求和鐵塔租金,所以應(yīng)統(tǒng)籌考慮5G網(wǎng)絡(luò)部署和4G D頻段方案。
(3)組網(wǎng)站距和帶寬優(yōu)勢。2.6 GHz頻段通過現(xiàn)網(wǎng)D頻段重耕可打通160 M帶寬,比聯(lián)通和電信3.5 GHz的100 M更具帶寬優(yōu)勢,eMBB場景下可提供更佳的高速率體驗(yàn)。
分析中國移動(dòng)5G制式采用2.6 GHz頻段的優(yōu)劣勢發(fā)現(xiàn),盡管中國移動(dòng)在未來的產(chǎn)業(yè)深耕上面臨種種困難,但未必不是一次絕佳機(jī)遇。2.6 GHz 5G NR的優(yōu)勢是覆蓋能力強(qiáng)于4G TD-LTE,具有160 M的帶寬優(yōu)勢,與現(xiàn)有TDD基站共址建設(shè)即可實(shí)現(xiàn)5G連續(xù)覆蓋,采用4G/5G雙模設(shè)備可有效降低天面塔桅要求和鐵塔租金;實(shí)現(xiàn)NR 100 MHz組網(wǎng)投資最優(yōu),實(shí)現(xiàn)4G平滑升級和5G協(xié)同部署。2.6 GHz 5G NR的劣勢是涉及聯(lián)通、電信的友商退頻和D頻段清頻,建網(wǎng)策略難度大,影響4G網(wǎng)絡(luò)容量保障,終端普及難度高。