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移动通信频谱标准化形势研究(下)

2011-01-19孟德香

电信工程技术与标准化 2011年2期
关键词:频段频谱标准化

孟德香

(中国移动通信集团设计院有限公司, 北京 100080)

4 未来移动通信频谱标准化研究

为了满足未来移动通信系统发展,WRC07为移动通信划分了484MHz频谱资源,分别为450~470MHz、700MHz频段(我国支持 698~ 806MHz)、2300~2400MHz和3.4~3.6GHz。另外,我国正在进行2500~2690MHz频段规划。

ITU-RWP5D负责这些频段的国际标准化工作,目前规划基本完成,计划在2011年3月会议上通过,进入ITU审批程序。

本节研究这些新频段的当前业务应用和国际、国内标准化形势。

4.1 450~470MHz频段

4.1.1 当前业务应用情况

国际上,WRC07规划该频段给未来移动通信使用,固定和移动通信业务同为主要业务。目前已有40多个国家在此频段部署了CDMA450系统。

国内,在此频段,固定、移动和卫星气象同为主要业务。目前此频段的业务如下。

(1) 电信和原网通的2G系统: 主要是电信,主要在中西部地区的县级城市及农村;

(2) 农村无线接入系统;

(3) 党政机关、军队、铁路、公安等部门专用通信系统;

(4) 企事业单位的指挥调度系统、应急通信系统。

4.1.2 标准化进展

国际规划方面,ITU-R WP5D正在研究规划,目前已形成9种安排方案,如表6所示。其中D1~D6为CDMA 450的FDD规划方案,D7为FDD方案,D8全TDD方案和D9 FDD/TDD混合方案为笔者代表国家和中国移动提出。

4.2 700MHz频段

4.2.1 当前业务应用情况

700MHz频段是原广播电视频段的一部分,广播电视的模拟/数字转换大大提高了承载效率,可以空闲出一些频段进行再分配。由于UHF频段可实现更大的覆盖,并具有穿透性,用于移动通信系统相对2~3GHz频段覆盖同样范围所需站点少,成本大幅降低,因此UHF频段被全球移动运营商视为宝贵的频谱资源。WRC-07大会上UHF频段没有能够作为全球统一频段划分给IMT系统,其中一区(主要是欧洲、非洲)将790~862MHz划分给IMT,二区(美洲)将698~806MHz划分给IMT,三区(亚太区域)中的中国、日本、韩国等9个国家将698~806MHz共108MHz频谱划分给IMT系统。

表6 ITU-R WP5D 450~470 MHz频段规划(草案)

在WRC07上,我国支持将698~862MHz的全部或部分分配给移动通信业务使用,其中我国698~798MHz频段当前为广播应用频段、798~806MHz频段为备份频段。另外,在此频段,我国个别地区还存在点对点通信、射电天文和中继通信等业务。

目前,广电部门开始利用该频段在城市开展数字电视CMMB业务,每个城市规划两个数字电视频道,一个频道用于播出央视的高清节目,一个频道是用于同播中央和地方的模拟节目,同时兼顾本地公交车移动电视(具体的频率规划尚不知道)。2008年11月有32个城市开始运营地面固定数字电视业务,未来两三年开播地面数字电视节目的城市将从北京奥运会期间的8个扩展到333 个[14]。

4.2.2 标准化进展

国际规划方面,在2010年10月ITU-R WP5D第9次会议上,正式形成了分段式FDD方案、单一FDD方案、单一TDD方案、FDD/TDD混合方案,如表7所示。

作为在国际上表明支持TD发展的重要措施,中国支持698~806MHz频段的全TDD规划方案,即A6方案。

表7 ITU-R WP5D 698~960MHz频段规划(草案)*

4.3 2300~2400MHz频段分析

4.3.1 当前业务应用情况

对于2300~2400MHz频段的具体使用各国家有较大分歧。部分国家在这个频段上已有其它的应用,不能转为无线移动通信业务。其中欧洲CEPT用于航空遥测、业余无线电爱好者、SAB/SAP、移动应用、固定无线连接、一些国家的防卫系统和无线电定位系统。俄罗斯将该频段用于无线接入系统。加拿大将2200~2300MHz和2360~2400MHz给政府使用,2305~2320MHz和2345~2360MHz在2004年2月拍卖,许可用于无线通信业务。日本将此频带用于公共业务。目前考虑将2300~2400MHz频段用于IMT系统的主要是亚太区域国家,包括中国、新西兰、韩国、印度、越南和新加坡等。

我国在2002年将该频段规划为3G系统TDD方式的补充工作频段,划分给固定、移动和无线电定位业务使用,并于2009年将2320~2370MHz分配给TDSCDMA系统用于室内覆盖。

在使用方面,最初我国将此频段定位为TD-LTE发展的主要频段,并开展的北京外场测试和上海世博会演示活动。目前,受到无线电定位业务应用无法退出的影响,该频段我国已将TD-LTE规模试验频段改到2500~2690MHz频段,TD系统在该频段的使用被限制在室内环境。

4.3.2 标准化进展

在标准化方面,我国推动该频段的TDD规划取得了重大成果,ITU-RWP5D形成了单一的纯TDD规划方案。

4.4 2500~2690MHz频段分析

4.4.1 当前业务应用情况

2500~2690MHz频段是2003年世界无线大会划分的移动通信业务,ITU-R于2007年完成了国际频率规划标准化工作,是LTE等新一代移动通信发展的主要频率。

在国内,此频段固定、移动、卫星移动、卫星固定、和无线电定位等为主要业务,情况较复杂。其中2535~2599MHz在部分地区用于广电的MMDS业务;2635~2660MHz频段分配给了卫星广播业务(BSS系统)。业务占用情况如图3所示。

图3 我国2.5~2.69GHz频段使用情况

国内标准化活动正在进行中,目前已完成2570~2620MHz标准化。

4.4.2 标准化进展

国际上,有3种典型安排方案,如表9所示。

目前,欧洲普遍采用C1或C2方案,以追求由频谱划分最大程度上一致性带来的规模经济效益;北欧、美国采用成对和非成对划分方式。

我国正在进行2500~2690MHz频段规划,目前已完成2570~2620MHz部分的规划,2010年9月,工信部发布了工信部无〔2010〕428号,将这50MHz划分给TD使用。

表8 ITU-R WP5D 2300~2400MHz频段规划(草案)*

表9 ITU-R 2500~2690MHz频段规划

4.5 3400~3600MHz频段分析

术的发展,TDD频谱规划方案引起了人们的足够的重视。在中国的大力推动下,各新增移动通信频段都支持全TDD使用方案,这将大力促进未来TD产业国际化发展。

4.5.1 当前业务应用情况

在国际范围内3400~3500MHz频段作为主要业务划分为固定业务和卫星固定业务。WRC-07会议将3400~3600MHz频段指定给IMT系统使用,但不是全球统一划分。目前国际上3400~3600MHz频段大量用于卫星固定业务,随着技术的进步,此频段卫星的使用可向Ku和Ka等高频段发展。不过在非洲等热带雨林地区,由于高频段雨衰影响严重,为了保证卫星通信的高可靠性,C频段几乎是唯一可供使用的频段。

国内,此频段固定、卫星固定和移动为主要业务,目前在该频段上有卫星、无线电定位业务以及固定无线接入系统:上行为3400~3430MHz,下行为3500~3530MHz。

4.5.2 标准化进展

国际上,ITU-RWP5D正在研究制定频率规划使用建议,目前尚未形成明确的规划方案。我国尚未完成该频段的移动通信频率规划使用方案。

4.6 小结

WRC07新增移动通信频谱是未来移动通信发展的重要频段,随着中国TD产业的发展和国际WiMAX技

[1] ITU,Radio Regulations (Edition of 2008) [S]. 2008.

[2] ITU,Recommendation ITU-R M.1036-3,Frequency Arrangements for Implementation of the Terrestrial Component of International Mobile Telecommunications-2000 (IMT2000) in the Bands 806-960MHz,1710-2025 MHz, 2110-2200MHz and 2500-2690MHz[S]. 2007.

[3] ITU,2007年世界无线大会最后文件[Z]. 2007,11.

[4] 信息产业部无线电管理局. 关于第三代公众移动通信系统频率规划问题的通知(信部无[2002]479号)[Z]. 2002,10.

[5] 国家信息产业部. 中华人民共和国无线电频率划分规定[Z]. 2006.

[6] CCSA. IMT-Advanced 候选频段分析(470~806MHz)[Z]. 2007,4.

[7] CCSA. PHS与TD-SCDMA系统间干扰保护研究[Z]. 2006,12.

[8] CCSA. 2300-2400MHz雷达与TD-SCDMA干扰共存研究[Z]. 2008,9

[9] 关于中国电信集团公司使用第三代公众移动通信系统频率的批复(工信部无函【2009】10号)[Z].

[10] 关于中国联合网络通信集团有限公司使用第三代公众移动通信系统频率的批复(工信部无函【2009】12号)[Z].

[11] 关于中国移动通信集团公司使用第三代公众移动通信系统频率的批复,(工信部无函【2009】11号)[Z].

[12] CCSA. WCDMA与TD-SCDMA系统共存干扰保护研究[Z]. 2005,5.

[13] CCSA. CDMA2000与TD-SCDMA系统干扰保护研究[Z]. 2005,5.

[14] 关于2.6吉赫兹(GHz)频段时分双工方式国际移动通信系统频率规划问题的通知(工信部无〔2010〕428号)[Z].

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