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2017年全面清理及综合发展移动通信网络的分析

2017-03-13李进良

移动通信 2017年1期
关键词:频段频谱

【摘 要】为了2017年能全面清理综合发展移动通信网络,首先回顾了我国移动通信30年的变革路,随后通过分析得出以下建议:清退2G,充分利用其频谱;规划5G,使效益最大化;针对薄弱环节实施电信普遍服务,以缩小城乡“数字鸿沟”;加强网络安全保障,以防范电信诈骗。

【关键词】1 2016年中国4G蓬勃发展

Analysis on Comprehensive Clean-up and Integrated Development of

Mobile Communication Networks in 2017

[Abstract]In order to fully clean up and comprehensively develop mobile communication networks in 2017, the revolution route of domestic mobile communications in three decades was reviewed. Following recommendations were deduced based on analyses, including withdrawing 2G network to fully use its spectrum, planning 5G to maximize benefits, implementing the telecommunication universal service according to weak links to shorten the digital gap between urban and rural areas, as well as strengthening the network security to prevent telecommunication fraud.

[Key words]mobile communication network telecom universal service network security

自2013年底发放牌照以来,短短三年中国已经建成了全球最大规模的4G网络,构建了10万个以上载波聚合的4G基站,成为全球在多个热点区域下载速率最高的4G体系。2016年中国移动提前1个月实现了5亿用户的年度发展总目标,截至11月底,已建成146万个4G基站,覆盖人口超过13亿,实现全国城乡以上连续覆盖和行政村热点覆盖,并在300多个城市提供了VoLTE高清语音商用服务,大力推动载波聚合技術应用,4G下行峰值速率达到330 Mbps、平均下载速率提升到40 Mbps。

中国移动网内,宽带网民超7000万,2G/3G/4G的移动网民超7.3亿,合计超过8亿。在终端领域,中国移动已与全部主流品牌终端厂商合作,社会渠道规模突破70万家。移动终端产业巨大,仍有近4亿的2G/3G客户需要升级换代,同时在已经成为4G的5亿客户中,预计约有50%客户面临手机的再次换代,预计2017年整体手机市场规模不低于5.4亿部,并将积极打造4G+服务,规模化推广VoLTE业务,预计客户超1.5亿。

中国移动大力推动从个人用户市场向移动市场、家庭市场、政企市场、新业务发展“四轮驱动”融合发展转变。去年净增家庭宽带用户超1986万,占我国新增家庭宽带用户的64%,家庭宽带用户总数达到7325万,其中20M带宽以上占比超过70%。数字家庭产业的市场空间同样很大,全国约有5亿家庭住户,而三大运营商的宽带用户数合计尚不足3亿;中国电视用户规模4.5亿,而互联网电视规模尚不足1亿。在智能家居领域,市场刚刚起步,预计相关智能家居硬件和服务消费总规模超过1800亿元。

政企用户通信和信息化收入份额提升到32%,目前已建成全球最大的物联网专用网络,在车联网、智能穿戴、安防监控、工业制造等领域发展物联网用户数超过9100万。业务转型和用户结构变化带动收入结构优化,中国移动数字化服务收入与传统业务收入的比例由去年同期的1:1提升为1.5:1,无线数据业务占收比达到46%,超过传统语音短彩信业务,成为公司第一大收入来源。

在国际服务领域,中国移动加强与国际伙伴合作,推出分区资费,在139个国家和地区开通4G国际漫游服务,漫游资费同比下降40%,用户数和业务量同比增长66%和244%;协同推动TD-LTE与LTE FDD融合发展,加快提升TD-LTE的全球服务能力。此外,中国移动2016年进行了5G技术实验,2017年会开展较大规模的5G外场实验。

由上可知,2016年中国4G取得了巨大的发展,在这大好形势下,TD-LTE于2017年1月9日荣获2016年度国家科学技术进步奖特等奖,这是沿着自主创新的TD-SCDMA十年奋斗的移动通信技术达到的新高峰,没有TD-SCDMA打下坚实的基础,就没有TD-LTE今天的辉煌。因此,为了2017年能全面清理综合发展移动通信网络,本文将回顾我国移动通信30年的变革路并提出相应的发展建议。

2 回顾我国移动通信30年的变革路

中国的公众移动通信从1987年起,历经1G、2G、3G、4G,现在又开始发展5G了,其中有很多经验教训值得认真总结吸取,因此首先回顾30年来移动通信的变革路。

2.1 第一代模拟话音通信

我国的语音通信是从1987年广州筹建900 MHz TACS蜂窝网开始的,系统与终端全部是爱立信、摩托罗拉的进口设备,初期发展很慢,规模不大。

2.2 第二代数字话音通信

我国在1994年7月中国联通成立时,才开始筹建900 MHz GSM蜂窝网,由于当时美国的CDMA不成熟,中国电信晚一年也选择了GSM,因此国内的2G是统一标准的。1998年开发了GSM900/1800数字移动通信系统与手机,开始有国产设备投放市场。1994~2000年间我国迈入2G年代,统一了标准,开展了竞争,促进了发展。

电信重组后,主管部门已明确小灵通网和大灵通网都要于2011年退市,虽稍有延迟,但都已画上句号。现在2G还剩下中国移动、中国联通的GSM以及中国电信的IS95 CDMA。

2.3 第三代移动多媒体通信

1998年ITU征集3G方案,我国提出的TD-SCDMA入选,这开始了中国自主创新的长达十年的研发历程。一方面由于当时的国际环境及历史局限,ITU组织制订的3G标准沿着老思路定位在“移動的ISDN”,也叫一线通的2B+D,传输速率144 kbps,最高仅384 kbps,不适应互联网的宽带接入和下行速率高于上行的非对称业务等要求,这样3G便处于一种高不成低不就的尴尬状态。而且WCDMA和CDMA2000都存在不适应互联网非对称业务的致命弱点,这就迫使3G标准要不断修改升级,于是产生了3.5G的HSPA标准。另一方面由于中国提出的TD-SCDMA标准具有适应互联网非对称业务、频谱效率较高的优点,因此得以从国际标准大战脱颖而出,给了我国一次百年难求的跻身3G三大标准行列的机遇。但是由于我国是第一次提出标准并自行研发整个系统,缺乏经验,没有工业基础,开发生产不可能一蹴而就,特别是中国的自主创新影响了欧美利益集团在华的市场,因此受到阻挠,历经了三次危机。

2009年1月7日工信部终于给三个运营商发出TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000三张牌照,这在全球是独一无二的。在中国移动与TD产业界的共同努力下,短短3年中国移动的TD用户达8100万,而中国联通的WCDMA用户不过4000万。TD终端实现了与WCDMA、CDMA2000同质、同价、同时的推出产品三同。

2.4 第四代移动3D通信

TD-LTE是中国自主知识产权TD的后续演进发展,是中国移动、大唐、华为、中兴等国内企业共同努力的结果。2013年12月4日工信部向三大运营商统一发放了TD-LTE牌照,标志着我国电信产业正式进入了4G时代。短短3年4G迅速发展到如前所述的全球第一的规模,展望2017年,我们期望在信息通信领域百尺竿头,更进一步。

3 2017年移动通信发展的规划

在2017年,我国应对移动通信的发展有所规划。

3.1 要规划2G退市,合理利用其频谱以增强4G

在当前大好形势下,还应看到自身的不足,中国的移动网2G还有2种标准、3个全国性网络,即中国移动与中国联通的GSM、中国电信的CDMA。3G有3种标准,都是全国性网络,即中国移动的TD-SCDMA、中国联通的WCDMA、中国电信的CDMA2000。目前三家运营商都在积极建设的无线局域网(WLAN),多年的发展形成了非常纷繁厐杂的格局,这在全世界也是独一无二的。如今这种格局在我国已经定型,规模极大,因此既不能非常激进地对这些网络予以切除,也不能主张继续原状,未来全国网络仍然是三足鼎立,应该探讨出一个解决办法。当前全球移动通信正向4G高歌猛进,因此已经到了将2G的3个全国性网络进行清理退市的时机了。按工信部[2002]479号文:已规划给CDMA或GSM用的频谱有825 MHz—835 MHz/870 MHz—880 MHz,计20 MHz带宽;885 MHz—915 MHz/930 MHz—960 MHz,计60 MHz带宽和1710 MHz—1755 MHz/1805 MHz—1850 MHz频段,计90 MHz带宽。同时规划给第三代公众移动通信系统FDD方式的扩展频段,上、下行频率使用方式不变,不过那已经是14年前的文件,今天3G已面临收缩阶段,不应再用。

而4G的TD-LTE与LTE FDD两种标准的主要区别在射频的双工模式上,TD-LTE为时分双工(TDD),只需要指配一个频段,收发采用不同的时隙,频谱效率高;LTE FDD为频分双工(FDD),需要指配二个频段,收发采用不同的频段,拍卖的价格贵。因而TDD具有频谱利用率高及成本低的优势,但也具有频谱资源分配不足及缺乏低端频谱的劣势。由于电波传播特性好的低端优质频率可以大大减少建网成本,提升技术与产业竞争力。因此,对于FDD系统而言,有足够的低端频率可以解决农村和偏远地区的低密度覆盖问题。以1900 MHz、2600 MHz和700 MHz三个频段的路径损耗来规划设计某一密集城区为例,采用700 MHz频段所用站点仅仅是1900 MHz的24%、2600 MHz的12%。采用700 MHz频段所用投资仅仅是1900 MHz的22%、2600 MHz的10%。对于起步较晚,对于发展相对滞后的TDD系统来说,目前尚没有任何低端频段可用。为加快推进TD-LTE网络建设和产业化发展,建议国家要尽快将2G退市的频段补充划分并合理应用到TD-LTE。

3.2 要综合平衡,决策发放5G牌照的最佳日期

中国在信息通信领域属于落后,1G、2G、3G建网的时间都比国际要晚,特别是3G当时的技术、市场并不成熟,欧美的3G商用一再推迟,某些3G运营商甚至连年亏损,我国针对这种情况提出了“积极跟进、先行试验、培育市场、支持发展”的十六字方针,才没有盲目跟进,从而为自主创新的TD争取了试制试验试用时间,这就造成了中国3G比2G晚14年才上、4G只隔5年就上的特殊情况。虽然启动较迟,但并没有妨碍中国后来居上。

国际上,一般每十年更新一代移动通信网络,中国通过十多年的自主创新,已经从跟随者快速追了上来,现在5G已经成为领跑者,中国移动规划2018年推动5G的试商用,2020年实现全国范围的5G商用,是否恰当值得分析探讨。

5G将以万物互联为中心,涵盖物联网、车联网、云端机器人、VR/AR等应用场景,实现所有传统行业的整合,推动世界全面进入信息社会。因此,全球协议和统一标准是实现5G早期商用和建立一个高效生态系统的必要条件。何时发放5G牌照,就应依据技术、市场的发展情况,既不能像3G那样太迟,也不能像4G那样匆忙,要综合平衡整个信息通信产业投资效益的最大化来决策其最佳时机。

3.3 要大力实施电信普遍服务,缩小城乡“数字

鸿沟”

当前国内中小城市以及乡镇4G多已覆盖,人们都已享受其廉价方便的信息服务。农村和西部地区区别于城市和东部地区最大的特点就在于其地广人稀、地形复杂,实施电信工程所铺设的光纤线路投资很大,施工特別艰巨。如果用现有的1900 MHz、2600 MHz频段来解决低密度农村和偏远地区的覆盖问题,也将大大增加网络部署成本,限制单站覆盖能力的提升,这对于后续TD-LTE建设覆盖全国农村、实现普遍信息服务是一个严重阻碍。为贯彻落实中央脱贫攻坚战略部署,深入实施“宽带中国”战略,解决3.1万个建档立卡贫困村网络覆盖建设问题,建议将2G退市下来的800 MHz—900 MHz频段,特别是450 MHz频段用于解决电信普遍服务,为网络扶贫、缩小城乡“数字鸿沟”提供重要手段。

3.4 要提升网络信息安全保障水平,防范打击通讯

信息诈骗

去年9月三起学生遭电信诈骗致死案引起社会广泛关注,公安部门高度重视,为了遏制电信诈骗,先后实施了电话用户实名登记、大数据预警、银行延时转帐、健全完善法律政策标准体系有效措施。

在层出不穷的电信诈骗案中,骗术花样繁多,首先是通讯安全无保障,可轻易登陆到单位或个人的网站,窃取机密;其次是利用“伪基站”钓鱼,获得授权。因此从源头防止身份信息泄露,自然是首选。

我国对无线局域网提出的WAPI是全新的高可靠性安全认证与保密体制,万能钥匙无法打开,WAPI是完整的无线用户和无线接入点的双向认证,“伪基站”无法欺骗。虽然用户每天都要大量使用身份信息,但只有合法的客户才能收到,不法分子的终端没法访问,也就没法窃取机密,用户的终端也不会误入“伪基站”,不法分子也就无法骗得机密。并且违法犯罪行为也能够追根溯源,这就从源头上有效遏制了恶性泛滥的电信诈骗。

而这就要求全国运营商立即摒弃Wi-Fi,马上把WAPI用起来,加强网络基础设施安全防护,对4G的网络设备也应加上双向认证等安全技术措施,强化技术管控能力。使所有无线网络成为可管可控可追溯的全国性网絡,以维护公众信息安全不受侵害。

4 结束语

2016年中国4G蓬勃发展,成为全球第一大网络,为了2017年能全面清理综合发展移动通信网络,通过回顾我国移动通信30年的变革路,分析得出“清退2G,充分利用其频谱;规划5G,使效益最大化;针对薄弱环节实施电信普遍服务,以缩小城乡‘数字鸿沟;加强网络安全保障,以防范电信诈骗”的发展建议。

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