唐興權(quán) 莫若

（重慶有線電視網(wǎng)絡股份有限公司 重慶市 400000）

在中國，任何一個頻段都不及700M 這樣引人矚目。它被稱作移動通信的「黃金頻段」，在4G 時代就曾引爆過無數(shù)的話題。到了5G 時代，中國廣電攜700M 在眾望所歸中正式入局，成為了第四家移動運營商。現(xiàn)在，我們就來探討一下700M。

1 「黃金頻段」也有缺點

電磁波在空間中以正弦波的形式進行傳播，這里要引入一個簡單而神奇的公式：

C：光速。

λ：就是波長，就是電磁波在一個周期內(nèi)能傳播的距離。

f：頻率。

頻率及波長如圖1 所示。

表1 是5G 定義的兩個頻段范圍，其中FR1 的范圍是410MHz到7125MHz，實際上，4G 使用的主流頻譜就處于700MHz 到3500MHz 之間，5G 則在繼承4G 頻譜的同時不斷向高頻段，大帶寬拓展。5G 的兩個頻率范圍如表1 所示。

表1：5G 的兩個頻率范圍

頻率越高，可用的頻譜帶寬也就越大，能提供的峰值速率也就越高。這滿足了5G 超高下載速率的需求，但較高的頻段的缺點也不可忽視。那就是，頻率越高，波長越短，越趨向于直線傳播，在復雜環(huán)境中的傳播損耗越大，折射和繞射能力越差。我們對此最直觀的感受就是穿墻能力差。因此，在進行基站建設時，使用的頻段越高，基站的覆蓋半徑就越小，想要達到連續(xù)覆蓋的話，就必須把基站建得很密集。也就是說，頻段越高，需要建的基站也就越多，成本自然是水漲船高。傳播損耗如圖2 所示。

信號的頻率高了，對于室內(nèi)的覆蓋，更是難上加難。如圖2 所示，基站信號要從基站到達用戶家里且能被移動終端良好接收，需要經(jīng)過室外傳播損耗，繞射損耗等，需要強者才能生存。

700MHz，正是這樣的強者。它是移動通信最廣泛使用的低頻段（小于1GHz，也稱Sub1G），傳播損耗小，覆蓋能力非常強大。到2020年底，中國移動已建成5G 基站約35 萬個，才基本實現(xiàn)了大部分地級市的覆蓋。但要覆蓋廣大縣城和郊區(qū)，還需要更多的基站。中國移動使用的5G 頻譜為2.6GHz，稍高于4G 的頻譜。目前移動在全國共有315 萬個4G 基站，5G 覆蓋要達到4G 的覆蓋程度，還需新建的基站數(shù)量可想而知。由此可見，700M 頻段的覆蓋優(yōu)勢是非常巨大的，這也正是它被稱作「黃金頻段」的根本原因。700M 的缺點和優(yōu)點互為因果，由于700M 的頻率低，所以波長就相對較大，導致信號在發(fā)送或者接收時，需要的天線振子的尺寸也必須相應變大。這避讓不利于5G 天線的和5G 終端的小型化。

圖1：頻率及波長

圖2：傳播損耗

圖3：廣電700M 頻譜使用現(xiàn)狀

2 700M的頻段和帶寬

其實，在4G 時代，3GPP 就定義了一系列的頻段列表，早已把700M 囊括在內(nèi)。4/5G 700M 頻段如表2 所示。

實際上，由于亞太700 的帶寬較大，覆蓋也好，在4G 時代得到了廣泛使用。范圍并不局限于亞太，只要某個國家此頻段可用，再加上手機支持就行。到了5G 時代，北美700 由于過于零碎，就只定義了n12 和n14。亞太700（n28）則依然是備受青睞。在4G 時代，載波帶寬最多就20M，但5G 為了追求超高速率，信道帶寬是越大越好。n28 定義載波帶寬不能超出45M 的最大范圍，其次就是誰有需求誰就抬高嗓門給3GPP 提議。這個提議的理由非常充分，3GPP也就接受了。由于n28 屬于FDD 模式，需要使用不同頻率來區(qū)分上下行。也就是說手機使用的上行頻段和基站使用的下行頻段是不同的。不但上下行頻段不同，連帶寬也可以不同?；究梢允褂米畲?0M 帶寬，但手機最多只能用30M 帶寬，并且這30M 帶寬已經(jīng)被定死了：703-733MHz，或者718-748MHz 這兩段。雖說工信部已發(fā)文將703-743/758-798MHz（上下行各40M 帶寬）用于4G 和5G，但目前看來，廣電使用的還是上下行各30M，上行使用703-733MHz，下行則是758-788MHz。廣電700M 頻譜使用現(xiàn)狀如圖3所示。

表2：4/5G 700M 頻段表

從圖3 也可以看出FDD 的定義：上下行使用兩段分離的頻譜。因此對于廣電的頻段使用，我們也經(jīng)常使用2x30M 來描述，就是上下行各30M 帶寬，總共使用了60M。

如果一定要拿廣電FDD 700M 載波跟TDD 2600M 或者3500M載波來對比頻譜資源多寡的話，就是60：100，即3：5 的關(guān)系。由于TDD 模式可自由調(diào)節(jié)上下行時隙的比例，因此對于下行為主，上行為主，上下行均衡等不同的業(yè)務類型都能很好地支持。而FDD由于上下行使用的頻譜帶寬是對稱的，更適合于上下行比較鈞衡的業(yè)務。

在實際使用中，可以把兩者的優(yōu)勢結(jié)合起來，2600M 或者3500M 載波主攻下行容量，700M 補充下行容量的同時，主攻上行覆蓋。這就是「高低頻組網(wǎng)」。

3 700M的「共建共享」

目前廣電除了擁有700M 之外，還在4.9G 上有60MHz 的帶寬，這頻段一低一高，一個FDD 一個TDD，覆蓋和容量，上下行兼顧，彼時，中國聯(lián)通和電信已經(jīng)決定5G 共建共享，這樣一來他們就擁有了3.5GHz 上的200M 帶寬，再加上2.1GHz 上的45M 帶寬，也是高低頻，F(xiàn)DD 加TDD 的組合，不但頻段寬，覆蓋也好。中國移動雖說在4.9GHz 上還有100M，但頻段高覆蓋弱，跟電信聯(lián)通競爭不占上風。如果能把廣電的700M 也用起來就好了。共建共享優(yōu)勢如下：

（1）天面共享：700M 直接跟中國移動的900M 合路，共用天線和鐵塔，成本低。

（2）傳輸共享：中國移動的承載網(wǎng)絡非常完備，如果能借用的話，不但成本低，還可快速開通700M 的5G。

（3）容量共享：廣電共享700M，為中國移動完善網(wǎng)絡覆蓋的同時，也可享受移動在2.6GHz 的容量優(yōu)勢，各取所需，相得益彰。

（4）降低成本：通過1:1 的投資比例共建700M 網(wǎng)絡，可緩解廣電的資金壓力，實現(xiàn)低成本，快速的5G 網(wǎng)絡建設。

（5）可快速推進700M 產(chǎn)業(yè)鏈成熟，把握5G 建設窗口和時代機遇。也可以進行共建共享，真是天作之合啊。

4 結(jié)束語

中國傳統(tǒng)的三大運營商已深耕多年，用戶數(shù)眾多，廣電作為一個5G 時代的新玩家，如果只提供同質(zhì)化業(yè)務，顯然是沒法跟前輩進行競爭的。廣電的老本行是廣播電視。3GPP 由于網(wǎng)絡復雜，還需要內(nèi)容經(jīng)營，一直沒有發(fā)展起來。到了4G 時代，原先的MBMS升級成了eMBMS（增強的多媒體廣播多播業(yè)務），然而依舊沒有發(fā)展起來。到了5G 時代，在3GPP 協(xié)議的R17 標準上，將會引入全新的5G 廣播多播服務（NRMB），這正是廣電的業(yè)務發(fā)展目標。廣電不但有優(yōu)質(zhì)的700M 頻譜，可以實現(xiàn)5G 廣域覆蓋，還有豐富的廣播電視資源，這優(yōu)勢簡直是得天獨厚。