頻率資源缺失下的WIMAX走向分析

文/何廷潤(rùn)

    WiMAX頻率配置仍是世界性難題

    WiMAX論壇主席RonResnick公開表示，頻譜問(wèn)題非常復(fù)雜，由于每個(gè)國(guó)家的情況不同，所以解決起來(lái)非常困難，而且難以統(tǒng)一。頻率資源的多少、分配的方式將直接決定無(wú)線系統(tǒng)的容量和規(guī)模。按照各國(guó)目前對(duì)WiMAX的頻率分配方式，每個(gè)運(yùn)營(yíng)商所獲得的頻點(diǎn)都與大規(guī)模的蜂窩組網(wǎng)要求有較大的距離。按照 802.16e標(biāo)準(zhǔn)，其載頻帶寬為1.25～20MHz，但要達(dá)到120公里移動(dòng)速度又獲得15～60Mbit/s的寬帶支持，須選擇20MHz載頻帶寬。依據(jù)宏蜂窩寬帶無(wú)線城域網(wǎng)的建設(shè)需求，最少需要7個(gè)頻點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的組網(wǎng)，因此單是一家運(yùn)營(yíng)商時(shí)就至少需要140MHz頻率，如果運(yùn)營(yíng)商升至 2～3家，則至少需要280MHz和420MHz頻率。但是，目前已分配WiMAX頻率的國(guó)家最多為4個(gè)左右頻點(diǎn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了移動(dòng)WiMAX大規(guī)模組網(wǎng)的需求。應(yīng)該看到，任何國(guó)家對(duì)WiMAX的頻率需求都面臨很大困難和挑戰(zhàn)，即使在相對(duì)發(fā)展環(huán)境寬松的美國(guó)及日韓，其頻率配置也遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有到位。比如，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)將3.65～3.70GHZ的頻譜分配給了WiMAX，也僅50MHz，而擬分配的700MHz頻段要等到2009年電視數(shù)字化后才能釋放出來(lái)。英國(guó)為WiMAX分配了2010～2025MHz、2290～2302MHz和2500～2690MHz等頻段共196MHz，雖然比較富裕，但要同時(shí)容納2個(gè)以上運(yùn)營(yíng)商頻率仍顯不足。新加坡將2.3GHz上的50MHz和2.5GHz上的90MHz分配給了WiMAX。意大利同意將用于軍用的3.4～3.6GHz共200MHz頻率重新分配給WiMAX技術(shù)用于多家運(yùn)營(yíng)商，但由于頻段較高也主要用于固定WiMAX業(yè)務(wù)。韓國(guó)將 2.3GHz～2.4GHz頻段的100MHz頻率規(guī)劃給了WiBro業(yè)務(wù)，分給3個(gè)運(yùn)營(yíng)商，每個(gè)運(yùn)營(yíng)商獲得27MHz頻率，中間有4.5MHz隔離帶�？梢钥闯觯�即使WiMAX發(fā)展最快的韓國(guó)，在頻率配置上也遠(yuǎn)沒(méi)有滿足移動(dòng)WiMAX大規(guī)模組網(wǎng)的需求。實(shí)際上，面對(duì)可用頻率擁擠而緊張的狀況，除韓國(guó)外大多數(shù)國(guó)家僅考慮了固定WiMAX業(yè)務(wù)的頻率需求，而對(duì)移動(dòng)WiMAX大規(guī)模組網(wǎng)的頻率配置各國(guó)基本處于觀望或籌劃階段。

    中國(guó)WiMAX頻率分配矛盾重重

    就頻率資源配置而言，WiMAX與3G、3G擴(kuò)充及演進(jìn)頻段和Wi-Fi等已規(guī)劃的使用頻段及即將規(guī)劃的4G頻段都存在沖突，從而必然會(huì)面臨嚴(yán)峻的頻率規(guī)劃與協(xié)調(diào)問(wèn)題。

    業(yè)界看好的700MHz頻段在我國(guó)是無(wú)線地面電視廣播專用頻段，涵蓋了地面無(wú)線電視廣播的26～49頻道，己經(jīng)分配完畢，沒(méi)有待分配的閑置頻率。即使全面推廣地面數(shù)字電視后出現(xiàn)閑置頻率，由于涉及政策法規(guī)以及部門間的利益劃分，若將其中某些頻率用于WiMAX，其協(xié)調(diào)工作難度極大，甚至是不可能的。 2300～2400MHz己在中國(guó)的3G頻率規(guī)劃中劃分給3GTDD作為補(bǔ)充頻段。2400～2483.5MHz己被劃分為開放頻段，用于Wi-Fi、無(wú)線接入系統(tǒng)、藍(lán)牙技術(shù)設(shè)備、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)擴(kuò)頻通信設(shè)備的共用頻段，也是工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備的共用頻段。2500～2690MHz被ITU作為3G的擴(kuò)充頻段，中國(guó)在ITU大會(huì)上曾為保護(hù)中國(guó)3G系統(tǒng)的補(bǔ)充頻段和擴(kuò)充頻段進(jìn)行了艱苦的斗爭(zhēng)和極大的努力，為中國(guó)發(fā)展3G的業(yè)務(wù)最大化提供了頻譜資源保障。目前如何使用該頻段各國(guó)尚無(wú)定論，究竟用于FDD還是TDD，專家們爭(zhēng)論不休。在中國(guó)能否將它分配給WiMAX則需要做出重大的政策調(diào)整。 3300～3400MHz的主要業(yè)務(wù)排序是無(wú)線電定位業(yè)務(wù)、固定和移動(dòng)業(yè)務(wù)，目前尚未具體分配。在3400～3600MHz的頻段中除去己分配給地面固定接入業(yè)務(wù)的31.5×2MHz，還有137.5MHz未分配頻率。但以上兩段未分配的頻率都己列入地面固定無(wú)線接入擴(kuò)展頻率計(jì)劃。

    目前4G技術(shù)已正式啟動(dòng)，2007年10月于日內(nèi)瓦召開的世界無(wú)線電通信大會(huì)(WRC-07)上將討論和確定4G的全球性頻譜規(guī)劃。當(dāng)4G全球性頻譜規(guī)劃塵埃落定時(shí)，意味著誰(shuí)的頻譜配置方案被采納，誰(shuí)就贏得了4G發(fā)展的更廣闊空間，我國(guó)要成為國(guó)際4G俱樂(lè)部的一員，也要為4G頻譜規(guī)劃做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。需求達(dá)到800MHz的4G頻譜同樣要爭(zhēng)奪3GHz以下的頻譜空間，這就極大地加劇了WiMAX頻率配置的矛盾。

    站在電信運(yùn)營(yíng)商的角度來(lái)看，更希望WiMAX頻率規(guī)劃能夠采用2.5GHz以下頻段，如果分配3.5GHz及以上頻段，因頻率比較高，基站產(chǎn)生的上行吞吐量以及下行吞吐量都比較小，WiMAX的多項(xiàng)特性很難體現(xiàn)，只能面向中小企業(yè)等用戶，一些對(duì)容量要求比較高的業(yè)務(wù)則很難開展，特別是在移動(dòng)性能上會(huì)大打折扣。另外，3.5GHz及以上頻段穿透能力差，蜂窩做得很小，室內(nèi)覆蓋布點(diǎn)很多，加大了建網(wǎng)成本。目前，國(guó)內(nèi)所有開展WiMAX試驗(yàn)的運(yùn)營(yíng)商都是使用通過(guò)評(píng)選（招標(biāo)）所獲得的3.5GHz地面固定無(wú)線接入系統(tǒng)的頻率，最多僅為10.5MHz帶寬，無(wú)法做到規(guī)模組網(wǎng)，僅能作為寬帶接入的補(bǔ)充。即使如此，至今對(duì)于3.5GHz地面固定無(wú)線接入系統(tǒng)的頻率能否用在WiMAX上，政府主管部門一直沒(méi)有給出明確的答復(fù)，也就是說(shuō)，各運(yùn)營(yíng)商的WiMAX試驗(yàn)或預(yù)商用并不是國(guó)家立項(xiàng)或正式批準(zhǔn)的項(xiàng)目，也未得到國(guó)家無(wú)線電主管部門審批的試驗(yàn)頻率。因此，就目前國(guó)家頻率管理政策而言，任何使用3.5GHz地面固定無(wú)線接入系統(tǒng)頻率進(jìn)行的WiMAX試驗(yàn)以及預(yù)商用都可能是違規(guī)的。

    由此可見，中國(guó)關(guān)于WiMAX頻率配置不但矛盾重重，而且至今沒(méi)有松動(dòng)的跡象。WiMAX在中國(guó)的升溫顯然處于政策嚴(yán)控下的無(wú)源之水、無(wú)本之木的境地。

    戰(zhàn)略定位是WiMAX頻率配置的前提

    在2007年全國(guó)信息產(chǎn)業(yè)工作會(huì)議上，王旭東部長(zhǎng)表示，3G與WiMAX的關(guān)系作為關(guān)系產(chǎn)業(yè)發(fā)展全局的重大問(wèn)題之一，要抓緊進(jìn)行深入研究。這是政府高層首次認(rèn)可3G與WiMAX關(guān)系地位的重大，但仍然認(rèn)為WiMAX只是3G的補(bǔ)充。

    正是王旭東部長(zhǎng)的表態(tài)，才促成了今年初以來(lái)國(guó)內(nèi)WiMAX的升溫?zé)岢�，�?guó)內(nèi)和國(guó)際媒體以及WiMAX聯(lián)盟都將此作為中國(guó)對(duì)WiMAX的戰(zhàn)略決策和定位，認(rèn)為迎來(lái)了中國(guó)發(fā)展WiMAX的大好良機(jī)。

    任何戰(zhàn)略定位一定與本國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展及競(jìng)爭(zhēng)格局緊密相連。如果將WiMAX定位為3G的補(bǔ)充，則表明WiMAX進(jìn)入了夢(mèng)寐以求的中國(guó)主流市場(chǎng)，但是卻給WiMAX的頻率配置和監(jiān)管帶來(lái)新的難題。

    首先，為保證WiMAX在熱點(diǎn)地區(qū)提供移動(dòng)寬帶接入業(yè)務(wù)，頻率配置應(yīng)在2.5GHz或以下頻段，而這正是當(dāng)前擁擠矛盾特別突出的頻段，要將TD- SCDMA的補(bǔ)充頻段和3G的擴(kuò)展頻段分配給WiMAX需要進(jìn)行重大的戰(zhàn)略調(diào)整，而這樣的決策決不是電信或無(wú)線電主管部門所能承擔(dān)的。

    其次是WiMAX運(yùn)營(yíng)許可證的發(fā)放及監(jiān)管。因?yàn)閃iMAX有固定(802.16d)和移動(dòng)(802.16e)兩個(gè)版本，但固定和移動(dòng)的界限比較難以界定。這需要明確許可證只能發(fā)放給3G運(yùn)營(yíng)商，如果同時(shí)將許可證發(fā)放給其它運(yùn)管商，則很難監(jiān)管這些運(yùn)營(yíng)商不開展移動(dòng)業(yè)務(wù)，如果開展則必然對(duì)3G主流業(yè)務(wù)造成沖擊，甚至形成多個(gè)“小靈通”式的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，這是國(guó)家電信發(fā)展戰(zhàn)略和競(jìng)爭(zhēng)格局不能容忍的。

    第三，在明確了WiMAX作為3G補(bǔ)充的戰(zhàn)略定位問(wèn)題后，在技術(shù)層面面臨的最為現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是WiMAX與3G如何才能做到相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫融合，即必須解決WiMAX與3G的互操作問(wèn)題。只有解決了兩者的互操作問(wèn)題，業(yè)務(wù)的融合才有可能成為現(xiàn)實(shí)。就技術(shù)特性而言，在移動(dòng)WiMAX場(chǎng)合，特別是高速移動(dòng)時(shí)，多普勒頻移帶來(lái)的載波間干擾影響了OFDM子載波間的正交性，從而使干擾增加影響業(yè)務(wù)質(zhì)量。因此，在目前及可以預(yù)見的未來(lái)，在實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)地區(qū)覆蓋應(yīng)用時(shí)，必須重視移動(dòng)WiMAX與3G的互操作問(wèn)題，這樣才能使WiMAX充分發(fā)揮其特點(diǎn)，而不被市場(chǎng)邊緣化。

    在將WiMAX作為3G補(bǔ)充的戰(zhàn)略定位后，還應(yīng)看到中國(guó)存在著一個(gè)非常大的行業(yè)和企業(yè)通信市場(chǎng)。很多城市的政府網(wǎng)絡(luò)是多個(gè)網(wǎng)絡(luò)組成的，有政務(wù)網(wǎng)、校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、大客戶接入網(wǎng)絡(luò)、公共安全網(wǎng)絡(luò)，以及城市信息化中的商業(yè)系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)智能監(jiān)控系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)的信息化需求會(huì)成為中國(guó)寬帶無(wú)線接入應(yīng)用的基礎(chǔ)，將固定WiMAX定位其中是WiMAX戰(zhàn)略定位的又一個(gè)重要方向。近期傳聞的天津?yàn)I海新區(qū)WiMAX試驗(yàn)網(wǎng)就是由政府主導(dǎo)的，其承辦者也不是基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商。另外，為準(zhǔn)備北京奧運(yùn)會(huì)而建設(shè)并覆蓋北京城區(qū)90%街道的WiMAX網(wǎng)也是北京政務(wù)網(wǎng)的一部分，提供視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)以實(shí)現(xiàn)城市提出的“平安社會(huì)”的目標(biāo)。一些電信運(yùn)營(yíng)商也不約而同將中小企業(yè)信息化作為WiMAX服務(wù)的突破口，發(fā)展高檔住宅家庭固定寬帶業(yè)務(wù)和IP超市，構(gòu)筑先進(jìn)的增值業(yè)務(wù)體系。因此，WiMAX第二個(gè)戰(zhàn)略定位是政府、企業(yè)和城市公共服務(wù)系統(tǒng)的固定寬帶接入。

    由此，可將WiMAX許可證分為兩類：一類是移動(dòng)WiMAX作為3G的補(bǔ)充，頻率配置在2.5GHz頻段；另一類是固定WiMAX作為政府、企業(yè)和城市公共服務(wù)系統(tǒng)的固定寬帶接入，頻率配置在3.5GHz及以上頻段。兩者不能混合經(jīng)營(yíng)，以回避監(jiān)管的尷尬。

    北京奧運(yùn)會(huì)啟動(dòng)WiMAX是真正升溫信號(hào)

    其實(shí)當(dāng)前被大肆烘托的WiMAX升溫例證都不能完全說(shuō)明WiMAX發(fā)展到了一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。首先，國(guó)際上的所謂WiMAX商用無(wú)非像美國(guó)在西雅圖部署 WiMAX，是面向企業(yè)推出寬帶連網(wǎng)服務(wù)；即使英國(guó)電信發(fā)起在12個(gè)城市部署WiMAX的“BT24小時(shí)無(wú)線城市”的活動(dòng)，其基本策略仍是在城市用 WiMAX補(bǔ)充固定寬帶網(wǎng)的不足；德國(guó)電信公司也是在人口稀少的地區(qū)利用WiMAX技術(shù)提供寬帶接入業(yè)務(wù)，基本是作為固網(wǎng)寬帶的補(bǔ)充來(lái)定位的；就是在風(fēng)頭正勁的韓國(guó)，也僅在2006年6月推出了面向大眾用戶的WiMAX-WiBro商用服務(wù)，成為移動(dòng)WiMAX技術(shù)最先應(yīng)用的惟一亮點(diǎn)。但是，這些商用距離 WiMAX聯(lián)盟期望的巨大而深遠(yuǎn)的作用相去甚遠(yuǎn)，而將WiMAX作為3G的補(bǔ)充至今還沒(méi)有一個(gè)成功的先例。

    在國(guó)內(nèi)，WiMAX發(fā)展仍處于迷霧中，特別是中國(guó)電信和中國(guó)網(wǎng)通剛剛開始的WiMAX部署又隨著雙方互不侵犯協(xié)議的簽署而被蒙上陰影。據(jù)了解，目前中國(guó)網(wǎng)通南方公司已經(jīng)開始縮減建網(wǎng)投資，WiMAX的一些推動(dòng)工作已被迫叫停。至今，除在全國(guó)信息產(chǎn)業(yè)工作會(huì)議上王旭東部長(zhǎng)表示的“3G與WiMAX的關(guān)系是要進(jìn)行深入研究的重大問(wèn)題之一”表態(tài)外，籠罩在WiMAX頭上的頻率資源、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、市場(chǎng)定位、商業(yè)模式、技術(shù)成熟度等一系列重大問(wèn)題依然如故。目前形成的WiMAX升溫現(xiàn)象給人霧里看花、亦真亦幻的感覺，距離WiMAX實(shí)實(shí)在在的升溫尚有相當(dāng)長(zhǎng)的路程。

    所以，在中國(guó)真正落實(shí)“WiMAX作為3G補(bǔ)充”的戰(zhàn)略定位和作為政府、企業(yè)和城市公共服務(wù)系統(tǒng)的固定寬帶接入的戰(zhàn)略定位還需要相當(dāng)?shù)臅r(shí)間和過(guò)程，這期間有多種網(wǎng)絡(luò)的市場(chǎng)及競(jìng)爭(zhēng)格局研究，有中國(guó)電信業(yè)重組的重大課題，有WiMAX知識(shí)產(chǎn)權(quán)可接受的解決方案，也有商業(yè)模式的探討和試驗(yàn)等。只有在這一系列重大問(wèn)題逐步明朗化的過(guò)程中，才能促進(jìn)WiMAX戰(zhàn)略定位的落實(shí)，從而解決頻率配置，獲得頻率資源對(duì)WiMAX的支持。

    真正的升溫利好消息來(lái)自今年5月1日，中國(guó)移動(dòng)確認(rèn)了經(jīng)北京奧組委正式授權(quán)，將建設(shè)北京奧運(yùn)會(huì)WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，作為3G的有效補(bǔ)充，全程提供無(wú)線接入服務(wù)。按照中國(guó)移動(dòng)啟動(dòng)TD-SCDMA服務(wù)奧運(yùn)的承諾，北京奧運(yùn)會(huì)WiMAX的頻率配置在TD-SCDMA的補(bǔ)充頻段（即2.3GHz）最為合理和適用。同時(shí)，也為將來(lái)全國(guó)部署WiMAX的頻率分配所必須進(jìn)行的重大戰(zhàn)略調(diào)整做了前期的預(yù)演。其實(shí)在此之前，中國(guó)移動(dòng)的一位高層曾向媒體表示：“中國(guó)移動(dòng)確實(shí)研究過(guò)北京城市WiMAX網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃，奧運(yùn)會(huì)是其應(yīng)用的一個(gè)重要機(jī)會(huì)，但中國(guó)移動(dòng)無(wú)論建設(shè)WiMAX與否，都不會(huì)單純停留于奧運(yùn)通信應(yīng)用那一時(shí)段�！�

    所以，中國(guó)移動(dòng)啟動(dòng)北京奧運(yùn)會(huì)WiMAX建設(shè)，才是中國(guó)進(jìn)入WiMAX良性發(fā)展的真正升溫信號(hào)。

    結(jié)束語(yǔ)

    頻率資源配置故然受到無(wú)線技術(shù)系統(tǒng)特性的制約，但它從來(lái)都是各國(guó)實(shí)施戰(zhàn)略意圖的產(chǎn)物，而任何缺少頻率資源支持的無(wú)線技術(shù)系統(tǒng)也都不可能進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的發(fā)展階段。因此，當(dāng)前缺少頻率資源支持的中國(guó)WiMAX升溫中虛火為多，解決之道在于抓緊各種關(guān)系和矛盾的研究與解決，盡快落實(shí)WiMAX在中國(guó)的戰(zhàn)略定位和頻率配置的方案，從而引導(dǎo)WiMAX走上實(shí)在的升溫之路。