中国联通获得900MHz频率重耕!这对5G发展意味着什么?
作者 | 物联网智库2022-11-07

近日,工信部官网发布公告,批准中国联通将现用于2G/3G/4G系统的900MHz频段频率资源重耕用于5G系统。这一消息引起业界热议,背后有何深意?

智次方

近日,工信部官网发布公告,批准中国联通将现用于2G/3G/4G系统的900MHz频段频率资源重耕用于5G系统。这一消息引起业界热议,在笔者看来,本次中国联通获得900MHz重耕用于5G的许可,对低频5G产业生态建设具有重要意义,同时也是实现国内5G均衡发展的一个重要措施,体现了频谱政策对于5G产业发展的大力支持。

中国联通900MHz低频段往事

回顾过去几年的发展历程,由于历史的原因,低频段频谱资源的缺乏,成为中国联通发展过程中的一个“硬伤”,与其他两家运营商形成鲜明的对比。

此前,三大运营商在Sub 1GHz下均有相应的频谱资源,其中中国移动拥有889-909MHz和934-954MHz的频谱资源,上下行均有20MHz的带宽,起初用于2G部署,后来重耕用于部署2G/4G/NB-IoT;中国电信拥有824-835MHz和869-880MHz的频谱资源,上下行均有11MHz带宽,起初用于2G和3G部署,后来重耕后其2G和3G逐渐退网,主要用于4G和NB-IoT。而反观中国联通,起初只获得了909-915MHz和954-960MHz的频谱资源,上下行带宽仅为6MHz,起初用于2G GSM的部署,后来随着业务发展,也需要承载3G、4G和NB-IoT。

若仅仅承载2G网络,6MHz带宽足够,然而以数据业务为主的3G、4G的兴起,对频谱带宽要求越来越高,中国联通在低频段带宽资源匮乏的短板就非常明显了,而且仅有的有限带宽要面对3G、4G和NB-IoT承载要求,显然成为不可能完成的任务。

低频频率的匮乏,提高了网络建设成本,也影响了网络的体验,在发展中形成一定被动局面。以NB-IoT为例,2016年,NB-IoT标准冻结后,中国电信借助其800MHz频段优势,迅速建设起全球首个规模最大的NB-IoT网络,而中国移动依托900MHz频段,也很快建成全国覆盖的NB-IoT网络。反观中国联通,由于低频段资源的匮乏,900MHz无法有效承载其NB-IoT网络,很多基站只能由1800MHz频段来承载,在窄带物联网领域落后于其他两家运营商。

转机发生于2018年,当年的4月,工信部向中国移动颁发了LTE FDD牌照,同时工信部要求中国移动加快进行900MHz频段的腾退工作,并将腾退904-909/949-954MHz的2*5MHz频率资源分配至中国联通,用于加大支持中国联通4G网络和蜂窝物联网的发展。

当然,频谱腾退和重新分配并不是一蹴而就的。对于904-909MHz/949-954MHz,根据中国移动频率腾退计划和中国联通频率申请情况,分批次、分区域许可给中国联通。在工信部指导下,中国移动制定了900MHz频率腾退计划,公开资料显示,其计划包括:

(1)在城市地区计划:

  • 2019年12月底将完成山西、辽宁等10个省100个城市的频率腾退;

  • 2020年3月底完成天津、河北等23个省209个城市的频率腾退;

  • 2020年5月底完成石家庄、沈阳等39个城市的频率腾退。

(2)在县级以下行政区域计划:

  • 2019年7月底、8月底分别完成吉林省和贵州省(县级市)及以下行政区域的频率腾退;

  • 2019年9月底完成宁夏、四川等8个(自治区)县(县级市)及以下行政区域的腾退;

  • 2019年11月底前完成全国范围内县(县级市)及以下行政区域的频率腾退。

从整个腾退和许可过程来看,2020年中旬前中国联通基本在全国获得了904-915MHz和949-960MHz频段的使用权,在新获得5M频谱之后,中国联通拥有超过10MHz的低频频段,可以有效承载多项业务,提升其网络能力和市场竞争力。中国联通年报显示,2019年中国联通新增900MHz 4G基站24万站,与获得足够频谱资源关系密切。

至此,三大运营商虽然获取的低频频段不同,但均拥有2*11MHz低频资源。从这个角度看,在低频5G建设方面,三大运营商拥有相对均衡的资源储备。

低频段5G发展展望

在笔者看来,既然各家运营商均有Sub 1GHz的低频段,随着5G建设的发展,其他运营商也会相继获得低频段重耕用于5G的许可,进一步壮大低频5G的产业生态,我们可以从以下几点来分析低频段政策带来的影响:

1.进一步加速2G/3G退网

多年前,2G/3G退网就成为一个业界热门话题。2020年,工信部发布的《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》明确提出推动2G/3G物联网业务迁移转网,2G/3G退网的节奏开始加快。

由于历史原因,以及建网和经营模式的不同,各家运营商2G/3G退网的策略差别也比较明显。例如,早在2016年时,中国电信就启动了800MHz的全网重耕,到2017年7月,中国电信完成了800MHz重耕,建成了全覆盖的4G网络,基站数量达到105万,2G/3G同步退网;中国联通先推进2G的退网,再逐渐进行3G退网;而中国移动则是先进行3G退网,再推进2G退网。

本次900MHz频段频率资源重耕用于5G系统的政策,使得2G/3G退网的预期更加明显。低频段作为黄金资源,同时承载2G/3G/4G/5G将形成资源的严重浪费,必须加速腾退。

2.促成一张低频段共建共享的5G网络

众所周知,在5G网络建设之初,中国联通和中国电信就启动了共建共享的合作,5G商用3年,也是共建共享不断深入的3年。根据2022年中期数据,中国联通和中国电信已建成了全球首张、规模最大的5G SA共建共享网络,开通5G共享基站87万站,同时开通4G共享基站87万站。双方累计节约投资2400亿元,每年节约运营成本超200亿元、节电超100亿度、降低碳排放600万吨。

本次中国联通获得900MHz频段频率资源重耕用于5G的许可,根据中国联通和中国电信共建共享协议,900MHz频段5G网络很有可能是双方共建共享。中国电信拥有800MHz的频段,若日后也能重耕用于5G,则这一频段5G网络也可能纳入共建共享范畴。在共建共享推动下,低频5G网络将发挥更广阔的效应。

3.提升5G网络对物联网的承载能力

低频网络覆盖更广,但相对中高频网络来说速率较低,比较适合中低速率移动物联网设备的接入,而中低速率移动物联网设备占当前移动物联网连接数的大部分份额。因此,低频段重耕用于5G,将大幅提升5G网络对物联网业务的承载能力,通过一张5G网络满足各种类型移动物联网连接需求。

从过去经验来看,900MHz可以有效地对NB-IoT形成支持。在5G技术演进过程中,对NB-IoT提出了大量增强功能和需求,低频5G网络可以支持这些功能和需求,承载低速率移动物联网接入。

今年3GPP R17冻结,RedCap受到业界高度关注,成为5G网络支持中高速率物联网接入的核心技术。虽然R17版本的RedCap提出Sub 6GHz频段下其最大带宽为20MHz,运营商现有900MHz频段仅有11MHz连续带宽,但RedCap进一步演进对带宽的要求进一步降低。R18相关课题已经启动研究,其中RedCap增强是重要方向,与目前规模化商用的LTE Cat.1类似,但其所占用的频谱资源更低,带宽仅为5MHz,这是当前低频段5G可以承载的。因此,未来低频段5G也能支持RedCap,覆盖中高速物联网接入。

4.增强农村地区5G覆盖范围

工信部在发布批准900MHz频段频率资源重耕用于5G时,明确了这一政策的目的,即进一步提升5G信号在农村及边远地区的覆盖质量,加大无线电频谱资源对5G高质量发展的支撑保障力度。

2021年11月,工信部印发的《“十四五”信息通信行业发展规划》中提出,推动低频5G网络向农村及偏远地区延伸,优先在有条件的重点行政村开展5G网络建设,推广5G在精准化农业生产、远程医疗、在线教育等领域应用普及,到2025年实现行政村5G通达率达到80%。

可以看出,本次批准900MHz频段频率资源重耕用于5G的政策,正是落实“十四五”规划的举措,低频5G网络也将成为“十四五”农村5G通达率目标达成的关键。当然,4G网络也是农村地区重要基础设施,统筹4G与5G网络协同发展依然是未来几年的重点,可以通过动态频谱共享技术,使低频段5G网络和4G网络形成协同,支持农村地区数字化发展。

5.5G基础设施格局将形成:“低频+中频”和“2+2”

除了中国联通和中国电信之间的共建共享合作外,中国移动和中国广电也开展了深入的5G共建共享合作。此前,中国联通和中国电信的共建共享更多集中在中频段上,中国移动和中国广电针对700MHz的共建共享则更受关注,同时两家也进行中频段共建共享。目前,在政策推动下,中国联通获得了900MHz频段5G建设的许可,则我国的5G基础设施形成了“低频+中频”和“2+2”的格局。

中国联通和中国电信将采用800MHz+900MHz低频、3.5GHz+2.1GHz中频共建共享5G网络,中国移动和中国广电则采用700Mhz低频、2.6GHz中频共建共享5G网络。从频率分配和运营商之间合作政策来看,是在历史条件基础上,充分考虑了各主体之间的资源平衡,保证起点相对公平的安排,各运营商可以在此基础上开展竞争和合作。

当前,中低频段5G产业生态相对成熟,频谱资源的保障就非常重要。正如公开公告中指出,工信部统筹谋划、多措并举,持续强化5G系统频率资源供给侧管理,共许可792MHz带宽中低频段频谱资源用于5G网络建设,中低频段5G频谱资源许可总量位居世界前列,有效保障了5G容量和覆盖的需求。我国5G快速发展和规模化应用,离不开积极的频谱政策的支持。

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