LTE时代,全球已经很难找到可以统一使用的频段,因此各国的LTE频段非常分散,主要包括2.6GHz、2.3GHz、2.1GHz、1.8GHz、1.5GHz、AWS、800MHz、700MHz等。根据Maravedis公司对50家已经公布频率的运营商进行的统计,41%的网络在2.6GHz频段上运营,21%的网络在2.1GHz上运营,12%在800MHz上运营,10%在1.8GHz上运营,8%在700MHz上运营,4%在2.3GHz上运营,4%在1.5GHz~1.7GHz频段上运营,其分散状况可见一斑。
频段分配日趋分散
LTE主要运营商之中,美国的Verizon和at&t分别使用700MHz的Band 13(777MHz~787MHz/746MHz~756MHz)和Band 17(704MHz~716MHz/734MHz~746MHz)。今年6月,at&t和Sirius XM达成和解后向FCC提交了一份联合申请,请求批准他们将at&t长期闲置的2.3GHz WCS频段用于LTE网络。
NTT docomo除了主要使用2.1GHz(Band 1,1920MHz~1980MHz/2110MHz~2170MHz)频段之外,在2009年新分配的1.5GHz(Band 11,1427.9MHz~1447.9MHz/1475.9MHz~1495.9MHz)频段上也开展了LTE服务。此外,docomo还在研究在其它频段上开展LTE服务。docomo的候补频段包括现行的已经分配得到的800MHz频段、1.7GHz频段,未来将要新分配的700MHz/900MHz频段,以及被当做4G频段使用的3.5GHz频段等。
SKT当前拥有的LTE频段包括800MHz、1.8GHz、2.1GHz和2.3GHz,其中1.8GHz为去年下半年竞拍所得,之前SKT在800MHz频段上推出LTE业务。SKT宣布从7月1日起,推出全球首个采用多载波移动技术的LTE网络服务,从而将1.8GHz频段引入商用。该网络包括800MHz和1.8GHz两个频段,通过多频段网络可实现两个频段之间的自动切换,从而保证高峰使用时服务的稳定性。
在我国,目前已颁布了2.6GHz频段(D频段,Band 38,2570MHz~2620MHz)用于TD-LTE试验网。中国移动的室内试验则使用了2.3GHz频段(E频段,Band 40,2300MHz~2400MHz,目前我国已分配2320 MHz~2370MHz)。总之,全球各运营商的LTE频率相当分散,造了终端设计的复杂和全球漫游的困难。
导致终端市场混乱
根据ITU的建议,现有IMT的频谱均可用于LTE。但由于现有2G/3G技术仍在使用其中大部分的频谱,因此近期LTE的可用频谱将主要集中在700MHz(数字红利频段)、2.3GHz以及2.6GHz等新增频段,此外部分2G业务开始萎缩的国家和运营商也在考虑将原有2G频率重新分配或再利用,900MHz和1800MHz频段将是再利用的重点频段。
根据GSA 7月3日公布的数据,全球已有417款LTE用户端设备上市。FDD中,支持700MHz的有193款,800MHz的90款,1.8GHz的有98款,2.6GHz的有120款,同时支持800/1800/2600MHz的有75款,支持AWS的有78款;TDD中,支持2.3GHz的有53款,支持2.6GHz(Band 38)的有59款,支持2.6GHz(Band 41)的有5款。
苹果在上半年新款iPad发布会上提到LTE功能时只谈到了5个运营商:美国的at&t和Verizon,加拿大的Bell、Rogers和Telus。这是因为,苹果在美国发售的新款iPad支持的LTE频段为700MHz和2.1GHz,而在欧洲、日本、中国香港等市场,LTE的商用部署频段各不相同,或部分国家(如英国、瑞士)的LTE许可证尚未发放、没有可用的LTE商用网络。为此,苹果还在澳大利亚受到了当地消费者团体的控诉,因为澳大利亚主导运营商澳洲电讯商用的4G LTE服务基于1.8GHz频段,新款iPad无法支持。由于全球很多国家的消费者机构都认为苹果4G LTE iPad的命名方式误导了消费者,苹果终于不堪压力将4G LTE iPad改名为iPad WiFi+Celluar。
由此可见频率的分散已经给LTE终端的全球推广造成混乱,同时也给终端厂家带来挑战,因为终端厂家必须针对不同的市场推出不同频率和版本的终端,这无疑会提高LTE终端的成本,影响其规模效应。
LTE漫游亦困难
运营商提供国际LTE服务面临的主要挑战之一是频段碎片化以及随之而来的漫游问题。运营商和厂商都正在寻求解决方案以减轻LTE频段碎片化的影响,例如高通成功研发了一款最少支持7个频段的芯片。与此同时,日本运营商NTT docomo则认为最好的方法是使用现有的3G频段,认为“运营商不需要在LTE频谱碎片化问题上太伤脑筋”。
在提交给美国监管机构FCC的备案中,高通认为不应该要求运营商一定要支持美国境内部署在700MHz频段各不同频带的LTE服务之间的漫游。由于700MHz频段有4个不同的频带种类,比如一些小运营商使用Band 12,at&t使用Band 17,而Verizon使用Band 13,LTE部署的不同频带为不同运营商LTE服务之间的互操作性和漫游带来了困难和挑战。
小的移动运营商表示,如果大的运营商不被强制支持LTE漫游,它们的商业价值将会被削弱,因为它们将很难为其用户提供具有高影响力的终端设备或者覆盖全国范围的漫游服务。at&t则反驳道,强制支持LTE漫游会增加其终端设备开发的成本,并延缓其进入市场的时间,同时也可能干扰用户的信号。而高通则表示市场瞬息万变,FCC目前就强制运营商必须支持LTE漫游为时尚早。
高通同时表示,已经加速其下一代频射芯片WTR1605L的研发进程,该芯片将支持7个频段。在提交给FCC的备案中,高通写道,“由于WTR1605L和28纳米芯片都还不够成熟,FCC当前尚不适合强制运营商使用。此外,为了满足用户互操作的需求,运营商也有多种频段组合可以选择,而FCC强制要求运营商的所有终端都必须支持某一个频段组合也不太合理”。
运营商在等待多频LTE芯片的同时也在寻找各自的解决方法。比如NTT docomo的研发战略部负责人就表示,最便捷的解决方法是重新分配当前的3G频段以减少LTE频段碎片化。
而亚洲的其他一些运营商在LTE漫游方面已经走在了前列。今年3月,韩国SKT与我国香港CSL签订了LTE自动漫游合作备忘录;6月4日,SKT在香港全球首次提供LTE自动漫游服务。CSL同SKT的合作具有里程碑意义,目前业界仍然在继续探讨LTE全球漫游的可行性。
监管部门规划新频段
面对LTE频段分散带来的终端市场混乱和漫游困难的问题,很多国家的监管机构已开始行动,他们着手通过规划新的频段以解决问题,并缓解频谱资源日益紧张的状况。
美国
2008年Verizon和at&t成为美国700MHz频段拍卖的最大赢家。虽然美国国会批准在未来几年将批准一批新的频谱拍卖,但运营商表示他们将需要更多的频谱以满足移动数据业务需求。
FCC预计,到2014年如果没有新的频谱,无线数据需求的增长将会导致275MHz的“频谱赤字”。目前还有547MHz频谱可用于移动语音和数据服务的双重使用。考虑到这一点,美国FCC设定了一个目标:在未来五年内将300MHz频谱用于无线带宽,终极目标是到2020年年底释放500MHz频谱。新批准的频谱拍卖预计将为无线带宽增加大约120MHz的新频谱。
业界正在试图游说政府拍卖目前没有使用的频谱,比如1755MHz到1780MHz范围内的25MHz频谱。如果政府选择拍卖频谱的话,还有从1780MHz到1850MHz和从2155MHz到2180MHz的频谱可以用于移动宽带。今年早些时候,美国国家电信与信息管理局NTIA发布报告称,LightSquared无法在不干扰依赖于相同频谱的GPS服务的情况下运行其LTE网络。随后,FCC取消了LightSquared在1.6GHz卫星频段建立和运行LTE网络的计划。
英国
今年3月初,EE公司(Orange与T-Mobile的英国合资子公司)向英国通信办公室Ofcom递交申请,请求同意EE在2012年年底之前使用其现有的1.8GHz频段为英国用户提供4G服务。其他英国运营商,包括Vodafone、O2和3UK在内,还要等到Ofcom今年召开4G拍卖会之后才能获得必要的频谱来提供各自的LTE服务。
Ofcom最初曾表示支持EE公司今年在英国推出LTE服务,并允许所有的利益相关方在4周内提交书面意见,但是EE的竞争对手们则纷纷表示了对该提案的强烈不满和反对。
不过EE的LTE试点已经展开,去年与BT合作于西南部农村地区进行的试验将于今年7月结束,采用800MHz测试频段的2×10MHz(数字红利频段),对农村的支持度很好;而今年4月则在布里斯托尔试验1.8GHz频段,用于繁忙的市区和郊区环境。这两种频率的网络将共同构成英国首个LTE网络。
Ofcom的4G拍卖会则一再推迟,原计划在2012年初进行,后来又被延迟到第二季度。7月,Ofcom透露,4G无线频谱拍卖将超过2000年3G拍卖量的80%,不过这一极为重要的频谱拍卖要拖到今年晚些时候才能开始,而竞拍则要等到明年年初。4G拍卖会提供至少两个频段——800MHz和2.6GHz。这两个频段将使移动频谱新增250MHz,而目前使用中的移动频谱约为333MHz。竞得800MHz频谱的投标者将有义务在2017年年底前为英国至少98%的人口提供室内接收移动宽带服务。
新加坡
新加坡资讯通信发展管理局(IDA)于2012年4月10日~5月8日向电信运营商和公众征求如何重新分配现有三段无线频谱的提议,以使得LTE移动通信网络拥有专属的频谱,进而为持有4G设备的用户提供更稳定的服务。IDA计划从2013年开始,面向电信运营商进行频谱竞标。
IDA提议,业者必须通过竞标的方式来获得频谱的使用权。成功竞标的电信运营商要在一年内落实地面上的4G网络,三年内把网络延伸至地下,让地铁乘客可以在隧道内使用4G上网。也就是说,手机用户预期可以从2016年7月起享受到全国性的4G服务。IDA还打算提供部分频谱供新运营商竞标,使其有机会加入到4G网络服务市场。
新加坡供LTE网络使用的频谱有三个,最早重新分配的是2.3GHz和2.5GHz频谱,现有的使用权在2015年结束。如果IDA的提议通过,2016年将会是电信运营商落实地面LTE网络的期限,地底推出LTE网络的期限则是2018年。第三个频谱是1.8GHz,现有的使用权在2017年到期。
其他
2012年4月,智利电信监管机构Subtel表示,为实现适用于LTE网络的700MHz频段的部署以及2013年该频谱的拍卖计划,智利政府已经决定采用亚太标准。目前,智利政府正计划于今年在2.6GHz频段上拍卖适用于LTE网络的频谱。
6月27日,日本总务省将700MHz频段分配给docomo、KDDI和eAccess,用于其提供移动宽带服务。这三家运营商计划用这一频谱提供LTE服务。
7月初,巴西电信管制机构Anatel拍卖了2.5GHz和400MHz频段的频谱,同时计划于2012年下半年拍卖3.5GHz频段。另外,政府已经准备在2012年下半年重新讨论700MHz的用途,目前这一频段用于巴西的广播电视业,预计2016年巴西的广播电视业全面完成数字转换,可以将这个频段让出。不过目前政府尚未决定是否将700MHz用于电信业。Anatel称,对政府来说,“首要考虑的是广播电视而不是电信业”。
运营商以并购方式获取频谱资源
为获得更多的频谱资源,不少运营商进行了大规模的频谱收购。2011年,at&t申请收购T-Mobile USA,最主要的目的就是看中了T-Mobile拥有的AWS频谱资源,从而为LTE的大规模部署做好准备。收购失败后,FCC于2011年12月批准了at&t以19亿美元收购高通无线频谱的交易。高通公司持有700MHz频谱中较低的D频段和E频段以及6MHz频谱中较低的D频段。2008年FCC将700MHz频段分成A、B、C、D、E共5个频段进行拍卖,高通持有其中12MHz的D频段和E频段,该频谱覆盖了在纽约、波士顿、费城、洛杉矶和旧金山的超过7000万人口。高通公司持有的6MHz频谱中较低的D频段则覆盖了横跨美国剩余地区的2.3亿人口。
at&t计划把这些收购来的频谱用于LTE网络的建设。at&t表示,即使算上高通的频谱,公司也需要继续收购才能部署一张满足iPhone等智能手机对移动数据流量需求的网络。
2011年12月2日,Verizon同意以36亿美元的价格从SpectrumCo公司购买其全国范围内的AWS频谱,后者是一家Comcast、时代华纳及光明屋网络(Bright House Networks)的合资企业。这些无线频谱覆盖了美国的2.59亿潜在用户,Verion计划使用这一频谱与其700MHz频谱中较高的C频段一起用于部署LTE。通过这笔交易,Verizon将拥有“美国各大运营商中质量最高、最深厚的4G频谱储备”。12月16日,Verizon再次宣布以3.15亿美元向网络电视服务商Cox Communications收购覆盖2800万人口的20MHz AWS频谱。
