第五代數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)(5G),ITU稱之為IMT- 2020系統(tǒng),現(xiàn)在正在我國進行如火如荼的開展組網建設與部署。然而,為了支持IMT- 2020的發(fā)展,相關國家及標準化組織,早已開展了其工作頻譜的研究、規(guī)劃與部署。
一、國際標準化組織相關5G頻譜的規(guī)劃與安排情況
1、ITU-R
ITU目前對IMT- 2020系統(tǒng)的頻譜規(guī)劃與安排仍在研究規(guī)劃當中。在2019年10月已發(fā)布了ITU-R建議M.1036-6對IMT- 2020的中低頻段的頻譜做出了安排;WRC-19大會上已確定了用于IMT的高頻頻段(即mmWave),有待于ITU-R進一步的研究與具體安排。
欲詳細了解ITU關于IMT-2020頻譜規(guī)劃安排的請進入。
2、3GPP
而3GPP對于5G系統(tǒng)的頻譜規(guī)劃與研究啟動的較早,已在R15版本中發(fā)布了相應的標準(技術報告TR),同時還給出了5G系統(tǒng)的新無線(NR,New Radio),對NR規(guī)劃了新的工作頻率,包括中低頻段(n77、n78和n79),更有毫米波(mmW)頻段(n257、n258和n260),為5G系統(tǒng)所適用的應用場景提供了頻譜支持,推動了5G系統(tǒng)的標準化,更推進了5G系統(tǒng)的研制、試驗與部署。
欲詳細了解3GPP有關5G系統(tǒng)工作頻率規(guī)劃與安排情況的請進入。
二、我國5G頻譜的研究規(guī)劃與使用安排
我國的5G系統(tǒng),得到了國家主管部門的高度重視,我國的相關研究單位、高校、企業(yè)等,對推動5G系統(tǒng)的進展付出了巨大的努力,做出了突出的貢獻,走在了國際的前列,并與ITU、3GPP進行了密切的合作,當然包括5G頻譜策略和路線圖,尤其是在NR新頻率的規(guī)劃和試驗。
1、關于毫米波(mmW)頻段
毫米波(mmW)頻段,對如增強型移動寬帶(eMBB)、海量機器類通信(mMTC)和超可靠和低延遲通信(URLLC)這些適用場景的應用至關重要,因為它可以提供更大的連續(xù)頻譜塊帶寬來實現(xiàn)這些場景應用。毫米波(mmW)頻段稱為5G系統(tǒng)的高頻段。
為此,我國工業(yè)和信息化部(MIIT)在早期的部署的情況下,于2017 年 6 月,工業(yè)和信息化部就用于5G 網絡發(fā)展的 mmW 頻譜的規(guī)劃和使用向業(yè)界展開磋商。工信部尋求有關規(guī)劃和使用 24.75~27.5 GHz,37~42.5 GHz和其他 mmW 頻段的行業(yè)建議。旨在收集業(yè)界對有關擬議頻段部署狀況的建議,未來有關 5G系統(tǒng)使用這些頻段的規(guī)劃等方面的反饋意見,用以推薦給ITU、3GPP的標準化。
欲詳細了解ITU-R所確定的IMT-2020毫米波頻段的請進入。
2、關于中低頻段的使用安排
為適應和促進第五代移動通信系統(tǒng)(5G系統(tǒng))在我國的應用和發(fā)展,根據(jù)《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》,結合我國頻率使用的實際情況,工業(yè)和信息化部于2017年11月9日發(fā)布了《關于第五代移動通信系統(tǒng)使用3300~3600MHz和4800~5000MHz頻段相關事宜的通知》(工信部無[2017] 276號),通知要求:規(guī)劃3300~3600MHz和4800~5000MHz頻段作為5G系統(tǒng)的工作頻段,其中,3300~3400MHz頻段原則上限室內使用。此公布使用是我國首次專門為5G系統(tǒng)安排的工作頻段,首先是供我國5G系統(tǒng)開展研發(fā)試驗使用的,而后為5G系統(tǒng)正式部署使用。此即為我國5G系統(tǒng)的中低頻段(大于1GHz,小于6GHz),目前也是5G系統(tǒng)的主力工作頻段。
實際上,這兩個頻段即為ITU-R安排的F頻段和H頻段;3GPP定義的頻帶編號為n78和n79頻段的頻率范圍。
3、關于低頻段的使用安排
對于5G系統(tǒng)的低頻段(SUB-1GHz),在2020年3月25日,我國工信部發(fā)布了《關于調整700MHz頻段頻率使用規(guī)劃的通知》(工信部無 [2020] 50號),要求將702MHz~798MHz頻段頻率使用規(guī)劃調整用于移動通信系統(tǒng),并將703~743MHz/758~798MHz頻段規(guī)劃(2×40MHz)用于頻分雙工(FDD)工作方式的移動通信系統(tǒng)。這是我國首次為5G系統(tǒng)安排使用的低頻段工作頻率,即700MHz頻段,主要用于深度覆蓋和廣域覆蓋。
事實上,我國劃定的此頻段對應于ITU-R規(guī)劃的A5頻段和3GPP規(guī)劃的N28頻段的頻率范圍。
欲詳細了解5G系統(tǒng)的700MHz頻段介紹的請進入。
另外,欲詳細了解我國通信主管部門關于對公眾移動通信網頻率管理相關發(fā)文的請進入。
四、運營商使用許可
根據(jù)上述我國5G系統(tǒng)頻率的使用規(guī)劃,工信部在2018年12月10日發(fā)文,向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通發(fā)放了5G系統(tǒng)中低頻段試驗頻率使用許可。其中,中國電信和中國聯(lián)通獲得3.5GHz頻段試驗頻率使用許可,中國移動獲得2.6GHz和4.9GHz頻段試驗頻率使用許可。工信部在2020年1月3日向中國廣電頒發(fā)了4.9GHz頻段(4900MHz~4960MHz的中低頻段)的5G實驗使用許可;同年5月又向中國廣電頒布了700MHz低頻段的5G系統(tǒng)使用許可。如此一來,我國已形成了5G系統(tǒng)四家運營的市場局面。具體各家頻率分配使用情況詳見下表4-1。
表4-1:工信部向運營商許可的5G系統(tǒng)使用頻率情況
實際上,在我國的5G系統(tǒng)的運營,目前的四家運營商已形成了兩大陣營,即中國移動+中國廣電陣營和中國電信+中國聯(lián)通陣營。從這兩大陣營所使用的5G工作頻率來看(包括4G/5G共用頻率),都有了低頻段和中低頻段的搭配,以至于使他們在網絡的覆蓋性和帶寬性的支撐都有了兼顧。這里注意,工信部無線電管理局在2021年3月發(fā)布了《2100MHz頻段5G移動通信系統(tǒng)基站射頻技術要求(試行)》公告,意味著過去用于3/4G網絡的2.1GHz頻段可以用于5G網絡。下表4-2給出了兩大陣營的5G網絡的實際使用情況。
表4-2:兩大陣營的5G網絡的實際使用情況
五、與衛(wèi)星地球站等的干擾協(xié)調管理辦法與協(xié)調指南
由于該試驗頻段頻率,與衛(wèi)星地球站所使用的頻率相鄰較近,為了保證5G中低頻段的正常使用,工信部又印發(fā)了3000~5000MHz頻段第五代移動通信基站與衛(wèi)星地球站等無線電臺(站)干擾協(xié)調管理辦法和協(xié)調指南。
欲詳細了解協(xié)調管理辦法和協(xié)調指南的請進入。
欲進一步了解我國5G系統(tǒng)無線設備射頻技術要求的請進入。