行业互联网|为IMT业务寻找下一个核心频段
【行业互联网|为IMT业务寻找下一个核心频段】频谱是移动业务的核心
频谱在移动技术发展和移动业务战略中始终扮演着关键角色 。 当移动业务从语音发展到数据 ， 从窄带发展到宽带 ， 对频谱的需求也在不断演进 。 一方面 ， 移动系统必须部署到更高频段才能获得更大的带宽 。 另一方面 ， 由于单个基站的覆盖范围随着工作频率升高而缩小 ， 较高的频段将导致较高的网络部署成本 。 因此 ， 移动运营商在为其网络选择频谱时 ， 必须考虑容量与覆盖之间的平衡 ， 也即性能与成本之间的平衡 。 下表总结了一些主流移动技术的系统带宽及其被广泛部署的频段 。
本文插图
* 注: DL / UL ratio = 3:1
如上表所示 ， 每种移动技术都对应一个包含多个可用频段的频谱组合 。 在频谱组合中实现了容量和覆盖之间的平衡 。 同时 ， 各个频谱组合也都具有实现了全球协调的频段资源 ， 这样的全球协调频段对于扩大产业经济规模至关重要 。
中频段在 5G 成功中起到关键作用
全球市场上的 5G 部署证明了上述观察 。 即使工作于毫米波频段的 5G 网络可以提供超高的数据速率 ， 大多数领先 5G 运营商仍使用中频段（例如 3.5 GHz 频段或 2.6 GHz 频段）部署其 5G 网络 。
相比毫米波或低于 1 GHz 的低频段 ， 中频段可以实现容量和覆盖之间更好的平衡 。 OpenSignal 的全球 5G 用户体验基准测试报告显示 ， 韩国 5G 网络的平均下载速度是美国的 6 倍以上 。 韩国的 5G 网络即部署于 3.5 GHz 的中频段 ， 而美国网络则部署于毫米波或 1 GHz 以下的低频段 。
OpenSignal 的美国市场测试报告表明 ， 无论是部署于毫米波频段的 5G 网络（例如 Verizon 的 5G）还是部署于 1 GHz 以下低频段的 5G 网络（例如 T-Mobile 的 5G）都无法在数据速度和网络覆盖之间获得较好的平衡 。 这会严重影响用户的使用体验 。 在 5G 网络部署的早期阶段 ， 只有中频段频谱才能够保证 5G 用户获得较好的体验 。
这就是大多数领先 5G 运营商都选择用中频段部署 5G 网络的原因 。 反过来 ， 这又会促进中频段 5G 产业规模的不断壮大 。 截至 6 月底 ， 中国已有 6600 万 5G 用户 ， 韩国有 740 万 。 快速增长的 5G 用户基础极大地促进了中频段 5G 生态系统的发展 。 中频段 ， 尤其是 3.5 GHz 频段 ， 已经在事实上成为全球 5G 部署的核心频段 。
移动通信市场的可持续增长需要更多的频谱资源
VR / AR、云游戏等 5G 特有的创新应用 ， 将推动消费者的数据使用量显着增加 。 在韩国 ， 5G 用户的平均数据流量消耗几乎是 4G 用户的 2.5 倍 。 到 2020 年 6 月 ， 中国消费者的平均数据使用量已超过 10 GB / 月 ， 同比增长 29.3％ 。 根据 ITU 的 IMT 流量估算 2020 至 2030 ， 全球移动用户月均流量将在 2030 年超过 250 GB / 月 ， 全球移动流量(含物联网流量)在 2020 - 2030 年间的复合年增长率可达 55％ 。 不断增长的数据流量消费将对频谱资源提出新的需求 。
更重要的需求则来自政企市场 。 正如 KT 首席执行官 Hyeon-Mo Ku 指出的那样 ， “5G 将把无线转变成以 B2B 为中心的网络 。 ” 根据 Strategy Analytics 的预测 ， 消费移动市场将在 2020 年至 2025 年之间保持平缓态势 ， 不会有显著增长 。 移动运营商必须寻求新的增长引擎 。 5G 带来的新能力（如超高可靠和低延迟）可以有效地支持运营商探索工业互联网等政企市场机会 。 这种探索也将对频谱资源提出需求 。 尤其由于工业互联网与消费互联网的使用场景有很大不同 ， 政企业务对额外的新频段会有更为强烈的需求 。
为服务工业互联网应用 ， 5G 网络通常被部署工业园区、生产车间等复杂的无线传播环境中 ， 需要提供室内外的连续覆盖 ， 并且需要在上行而不是下行方向 ， 支持超高的数据传输速率 。 这种情况下 ， 授权频谱的重要性得以凸显 ， 可以很好地隔离有害干扰并保证服务质量 。
6 GHz 有望成为 5G 及其演进技术的新核心频段
如上所述 ， 中频段已成为当今全球 5G 部署的核心频带 。 不断增长的消费者数据流量与新兴的工业互联网应用一起 ， 将推动移动运营商为 5G 及其演进技术寻找下一个核心频段 。 消费者市场和政企市场对核心频段具有相同的诉求 ， 即要在容量和覆盖之间达成良好平衡 ， 并在全球市场上实现相对统一的分配方案 。 从这些角度来看 ， 6 GHz 频段可能是一个理想的选择 。
尽管工作频率比 3.5 GHz 或 2.6 GHz 更高 ， 6 GHz 频段仍能容量和覆盖之间获得较好的的平衡 ， 相对毫米波频带或低于 1 GHz 的低频段 ， 6 GHz 具有明显优势 。 尤其是在工业园区场景中 ， 工作于 6 GHz 频段的 5G 系统可以用合理的成本 ， 在视距和非视距环境中 ， 为室内外场景提供无缝的移动宽带覆盖 。 这对保持政企市场的持续性增长至关重要 。
6 GHz 频段（6425 - 7025 MHz 和 7025 – 7125 MHz）已被列入 WRC-23 的议程 1.2。 在该议程下 ， 将研究并确定该频段用于 IMT 业务 。 中国监管机构已对该频段显示出明确兴趣 ， 甚至计划将整个 6 GHz 频段（5925 – 7125 MHz）均分配给 IMT 业务 。 在 WRC-19 期间 ， 中国代表团就积极推动把 6 GHz 频段作为 IMT 业务的候选频段 。 作为全球最大的 5G 全球市场 ， 如果中国将 6 GHz 频段分配给 5G 及其演进技术 ， 将是对 6 GHz 移动生态系统发展的巨大促进 ， 有助于快速形成经济规模 ， 并将推动对这一频段的全球频谱协调 。
我们希望看到更多的企业和监管机构加入对 6 GHz 频段的研究 ， 为全球移动通信产业未来十年的可持续发展奠定基础 。
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