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5G频谱推荐白皮书(五):5G频谱的地区/全球协调

1、引言
 
本部分主要探讨对未来第五代移动通信无线接入网络所需物理频段进行地区协调(最好是进行全球协调)的重要性。此举将可创造出巨大的规模经济效益,减小面向广大消费者的总体成本开销,并最终促进下一代技术的快速商用与普及。此外,本部分也将探讨不同地区型组织面向第五代移动通信技术的研发活动,各地区及国际型组织(比如国际电信联盟无线电通信局ITU-R)、政府通信监管部门(尤其是美国联邦通信委员会FCC)在进行全球频谱协调过程之中所扮演的角色。
 
2ITU-R及各地区型组织于此方面所扮演的角色问题
 
诸多技术进步为移动通信终端产品对于很多个物理通信频段的支持“铺平了道路”,对主流新兴技术的及时部署将可从物理频段及其使用方式的地区协调(最好是全球协调)中获取一定的甚至巨大的规模经济效益。相关的协调可以降低用于下一代移动通信无线接入网络研发与部署的总体拥有成本,并将可降低消费者的终端产品购买成本,还可促进下一代技术的快速商用与普及。总体上,如果工作于位于部分厘米波频段的物理带宽,无线收发机设备是具有经济可行性的。从而,移动通信终端产品内的当个无线收发单元就必须要覆盖到彼此间相隔较远的一些物理频段,从而就将会增大实现的复杂度与终端产品的成本。
 
未来的第五代移动通信系统也不例外。致力于第五代移动通信技术研发的各个地区型组织与研究项目组所进行的活动,将会从不同的国际型组织(比如ITU-R)与地区型组织(比如CITEL)所考虑的物理频段地区/全球协调之中获益。
 
ITU-R将会通过今年11月其主办的WRC-15(2015年世界无线电通信大会),就未来的第五代移动通信系统,在以下三大方面进行有着巨大力度的促进:
 
(1)商定就“面向IMT-2020(5G)的无线频谱资源考量”问题,创建WRC-19(2019年世界无线电通信大会)的相关议项;
 
(2)商定对各地区组织提交的不同物理频段方案进行考量研究,其中,部分得到全球协调的物理频段将会被确认用于未来的第五代移动通信系统;
 
(3)对可用于目前所设想的未来第五代移动通信系统不同使用场景及应用的不同物理频段进行可用性考量。
 
而在汇聚来自于全球标准组织、研究机构、学术机构与政府通信监管部门的第五代移动通信专家方面,ITU-R也将可发挥重要的作用。ITU-R将会让他们深度参与ITU-R WP 5D(Working Party 5D,5D工作组)的IMT-2020(5G)标准化工作。对于相关标准的研究需要同步进行对于无线频谱资源问题及其使用方式的研究。作为这些研究的焦点所在,ITU-R 5D工作组将会随着2019年世界无线电通信大会上对于全球协调物理频段的确认而研发相关的技术。
 
2015年中期至2020年,ITU-R的IMT-2020(5G)国际标准化及其准备工作具体为:MT-2020的背景研究,方案提交、评估和标准制定的准备工作;明确IMT-2020的基本技术性能需求;明确评估指标和评估方法;明确候选技术的具体性能需求和评估指标,形成提交模板;ITU-R发出征集IMT-2020技术方案的正式通知及邀请函;候选技术方案提交;候选技术方案评估;形成评估结果;IMT-2020标准的正式确定。
 
3、美国联邦通信委员会FCC于此方面所扮演的角色问题
 
美国联邦通信委员会于2014年10月发布了一个NOI(Notice of Inquiry,调查通知),以就“可潜在地用于未来第五代移动通信无线接入网络建设/部署的多个物理频段”征询业界的意见与评论,对于以下物理频段的技术问题与授权选择征集信息:
 
(1)24 GHz频段:24.25 GHz~24.45 GHz以及25.05 GHz~25.25 GHz;
 
(2)LMDS(多点分发服务)频段:27.5 GHz~28.35 GHz、29.1 GHz~29.25 GHz以及31 GHz~31.3 GHz;
 
(3)39 GHz频段:38.6 GHz~40 GHz;
 
(4)37 GHz/42 GHz频段:37.0 GHz~38.6 GHz以及42.0 GHz~42.5 GHz;
 
(5)60 GHz频段:57 GHz~64 GHz以及64 GHz~71 GHz(扩展);
 
(6)70 GHz/80 GHz频段:71 GHz~76 GHz、81 GHz~86 GHz以及92.0 GHz~95.0 GHz。
 
美国联邦通信委员会是全球首个具体研究未来第五代移动通信系统适用无线频谱资源问题的政府通信监管部门。其后,全球其他的政府通信监管部门也开始面向2015年世界无线电通信大会以及2019年世界无线电通信大会提交有关未来第五代移动通信无线接入网络可用物理频段的相关提案。美国联邦通信委员会对于相关NOI通知的及时发出以及其中对于以下三大方面的考量,将在北美及整个地区发展第五代移动通信系统方面扮演关键的角色:
 
(1)通过各场研讨会及业内活动,及时了解行业相关进展情况,以保持美国在第五代移动通信技术研发方面处于领先地位;
 
(2)面向潜在的第五代移动通信无线接入网络候选频段,考量业务提供规则;
 
(3)对将可促进未来第五代移动通信系统实施与部署(及时地)的授权型/许可型物理频段方式进行考量。此举可增大美洲引领全球第五代移动通信发展的机遇。
 
美国已经决定在2019年世界无线电通信大会上提出如下五大可潜在用于未来第五代移动通信无线接入网络建设的物理高频段:27.5 GHz~29.5 GHz、37 GHz~40.5 GHz、47.2 GHz~50.2 GHz、50.4 GHz~52.6 GHz以及59.3 GHz~71 GHz。
 
美国联邦通信委员会以及美洲地区的其他政府通信监管部门也将会在以下方面扮演重要角色:于2015年世界无线电通信大会期间,进行国际讨论与协商,以就未来第五代移动通信无线接入网络底层物理频段的全球协调达成一致意见。
 
 
参考文献:
 
[1] 4G Americas. 5G Spectrum Recommendations [EB/OL].
http://www.4gamericas.org/files/6514/3930/9262/4G_Americas_5G_Spectrum_Recommendations_White_Paper.pdf, 2015-08-11.
 
本文作者为上海情报服务平台兼职情报分析员

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