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5G毫米波頻段標識形成全球解決方案

2019-12-11 10:29:00

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  在2019年世界無線電通信大會(WRC-19)上,各國代表就5G毫米波頻譜使用達成共識:全球范圍內將24.25 GHz-27.5 GHz、37 GHz-43.5 GHz、66 GHz-71 GHz 共14.75GHz帶寬的頻譜資源,標識用于5G及國際移動通信系統(IMT)未來發展;在45.5GHz-47GHz頻段,部分國家在腳注中標識用于IMT;在47.2GHz-48.2GHz頻段,2區(美洲區)國家和部分地區部分國家在腳注中標識用于IMT。大量連續帶寬的毫米波頻譜資源將為5G技術在相應場景下的大規模應用提供有效支撐,為5G相關產業鏈的發展成熟奠定基礎,從而加速全球5G系統部署和商用步伐?!蔽覈韴F5G毫米波議題(1.13議題)主要負責人、國家無線電監測中心高級工程師王坦表示。

  為5G 在毫米波頻段尋找新增頻譜資源是WRC-19大會重要議題之一,也是與會各國、各區域組織代表關注和爭論的焦點。相比以往移動通信系統主要面向人與人之間的自由溝通,5G開啟的是一個“萬物互聯”的新時代。在智慧家庭、智慧城市、智慧云端、3D視頻、遠程醫療、虛擬和增強現實以及用于工業自動化的大規模機器對機器通信等領域,5G技術將與其他信息技術深度融合并廣泛應用。據國際電信聯盟(ITU)預計,在2020 年至2030年期間,移動寬帶數據流量將增加10至100倍,互聯網上連接的設備數量在2025年將達到500億臺。

  與中低頻段(6GHz以下)相比,毫米波頻段擁有大量連續可用的頻譜資源,特別是在滿足超高速率和超大帶寬的熱點通信需要方面具有優勢。然而,在毫米波頻段還存在著衛星固定、衛星間、衛星地球探測(無源)、射電天文、固定等多種無線電業務。因此,在毫米波頻段選擇5G全球統一工作頻段,確定5G與其他無線電業務的兼容性保護技術指標,將深刻影響各國5G戰略部署政策以及全球5G毫米波產業發展的方向。

  經過會上、會下無數次的交流、討論、磋商以及折中的妥協,直到閉幕式的前一天晚上,大會才就該議題達成一致意見,確定24.25 GHz-27.5 GHz、37 GHz-43.5 GHz、66 GHz-71 GHz為5G全球統一工作頻段。

  其中,在24.25 GHz-27.5 GHz頻段,為了促進5G技術應用和現有無線電業務協調發展,大會采取了“兩步走”方案:最遲到2027年9月1日之前,考慮到5G毫米波產業的實現能力,5G系統帶外輻射限值可以相對寬松;但2027年9月1日之后,5G系統帶外限值必須采取嚴格限值,盡可能保護相同和相鄰頻段的衛星地球探測、射電天文現有無源無線電業務。同時,大會還請國際電聯無線電通信部門(ITU-R)相關研究組適時跟進國際移動通信(IMT)技術特征的變化,并持續評估這些變化可能對空間電臺的影響,以在必要時采取行動。

  在37 GHz-43.5 GHz頻段,大會在該頻段的劃分表中加入了一個腳注:各區域和國家可以將整個頻段或其中的一部分用于IMT,但要考慮到該頻段衛星固定業務(FSS)應用可能。

  在觀點爭論最為膠著的66GHz-71GHz頻段,1區(阿拉伯國家、非洲、歐洲、獨聯體國家)和3區(亞洲和太平洋地區的國家)率先達成統一,支持該頻段標識用于5G。2區(美洲區)經過激烈的內部討論,最終達成一致意見加入腳注。至此,5G在該頻段實現了全球統一標識。

  此外,大會還在45.5GHz-47GHz和47.2GHz-48.2GHz頻段形成了部分國家或區域腳注標識用于IMT。

  其中,對于45.5GHz-47GHz頻段,全球6大區域電信組織大多支持不修改《無線電規則》(NOC)。大會期間,只有部分非洲國家和少量歐洲、亞洲國家希望以腳注方式標識用于IMT。為了兼顧這些國家的訴求,并實現對衛星移動、衛星無線電導航、無線電導航等現有無線電業務的保護,大會最終形成了部分國家腳注標識,但在腳注中明確了多項保護現有業務的強限定。

  而在47.2 GHz -48.2GHz,美國已在國內完成5G頻率規劃,并推動2區(美洲區)形成區域標識。大會期間,部分歐洲、亞洲國家對此頻段產生了興趣,但缺乏全球共識。最終,會議形成了最后決議:2區(美洲區)國家腳注標識用于IMT,東歐、阿拉伯、非洲和亞太部分國家也加入了該腳注。對于該頻段內衛星固定等現有無線電業務,大會決定采用與37GHz-43.5GHz類似的保護措施。

  在頻率確定的同時,標準工作在同步推進。據悉, ITU-R負責IMT-2020或5G的有關工作組(WP5D)正在開展5G候選技術評估工作,確保現有候選技術能夠滿足5G網絡的性能要求。評估工作將于2020年2月初完成,那也意味著全球5G技術標準化工作的完結。屆時,5G技術標準將支持5G所有應用場景。


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