5G黄金频段(5g部署主流频段)
本文根据我们了解到的信息来谈5G中的3.5GHz频段,因为到目前为止,全球很多大T运营商在5G网络的初期部署阶段,都选择了这个频段来部署自己的5G网络。虽然是无奈之举(如前所述,较低频段完全被占用、消耗和分配),但也可以看出这个频段的市场份额还是比较大的。该频带在3GPP频带列表中的位置如下:
而mainland China四大运营商的频谱也可以看到ITU已经分配了这个频段:
这个频段可以说是不高不低,可以在覆盖和容量之间进行妥协(在不能使用更低频段的安慰下,哈哈,毕竟频谱是稀缺资源)在5G部署的早中期提供适度的5G连接服务。对于这个频段的研究和规划已经开始,并形成了良好的生态系统,具有很好的竞争力。由于5G毫米波高频资源的引入,3.5GHz也可以作为5G网络的基网提供覆盖,虽然从频段特性和网络布局经济性来看,它并不是很适合作为基网(相对于更低频段,比如700MHz)。
在过去的15年中,尽管国际电联及其下属区域组织在移动设备的性能和与其他业务的交互方面做了大量工作,但3.3-4.2GHz范围内的全球协调仍然相对有限,WRC-07之前和实际使用中的3.4-3.8 GHz频段在欧洲的实施仍然存在。在ITU的这些努力之前,IMT在这里重点关注的频段是3.3-3.8 GHz,各国都在努力将其纳入当地的频谱使用计划,也就是说这一整个频段范围已经被5G用户使用。对于3.3-4.2GHz频段,大多数运营商需要80-100MHz的带宽来提高初始5G网络部署的效率和可用性,随着5G用户的增长,运营商将需要更多的频谱来扩展网络容量。欧洲和北美最早采用这个频段,后来逐渐扩展到波斯湾和东亚。欧洲和波斯湾国家使用3.4-3.8GHz的频段提供5G服务。日本已经使用3.4-3.6GHz建设LTE,将使用3.6-4.1GHz建设5G。在美国使用3.55-3.7GHz和3.7-3.98建设5G网络的同时,同为北美地区的加拿大也将选择500MHz带宽提供5G服务。下一页的图表显示了一些信息:
国际电联和国际电联以外的组织使用3.5千兆赫波段的时间表如下:
3.5GHz网络密度和成本的探讨:
充足的信道带宽意味着充足的频谱资源,对网络服务质量起着至关重要的作用。更宽的渠道将降低网络密度,这是决定5G服务成本的重要因素。但是,它还有其他优势,如基站数量更少,对环境的影响更小。站点数量与信道带宽成反比:信道越窄,需要的站点越多。在3.5 GHz范围内,将信道尺寸从100 MHz减小到60 MHz将需要增加大约64%的小区站点数量:
而这个频段的整个生态系统也受益于更宽的信道。下图显示了网络开发的过程:
频谱资源对网络性能的影响如下:
许多5G应用需要高数据速率,如视频和VR,可能需要超过100Mbps才能保证服务质量。5G带宽影响峰值和平均速率,例如:
同步主题:
不同蜂窝移动网络之间的同步可以帮助最大限度地提高3.5GHz的使用效率,优化频谱的使用。例如,非同步网络之间的隔离度约为60Km(同信道部署),但如果采用邻信道部署模式,可能需要约14至16Km的隔离度。特别是对于TDD网络,最好采用全网同步方式(如GPS)以避免干扰,最大限度地提高频谱利用率,这样对额外保护频带的需求是有限的,网络设备的成本也可以相应降低。同一国家和地区的运营商网络之间的同步有助于避免干扰。
总的来说,3.5GHz频段是5G网络初期部署的“黄金频段”,其生态完善性毋庸置疑。以下是3GPP的最新频段列表(来自TS38.104版本h20):
表5.2-1:FR1中的NR工作频段