【它山之石】欧洲5G发展中的频谱战争
君畅| 流媒体网| 2022-07-04
【流媒体网】摘要:在欧洲5G的漫漫之路中,或许可以从频谱规划中窥见相关顶层设计。

一、广电业者呼吁欧洲保护UHF频段

  按照最新报道,来自18个欧洲国家的57个协会和公司联合起来发起了一场“呼吁欧洲(Call to Europe)”运动,敦促政策制定者和监管者为广播和无线制作设备保留较低的UHF频段(470-694 MHz)。EBU、ARD、法国电视、欧洲和RTVE广播网等组织警告说,即将召开的2023年世界无线电通信大会(WRC-23)可能会重新分配频率。这其中,一个不成文的担忧是,上述频段可能被移交给想要5G服务频谱的电信公司。此前在今年2月份,欧盟委员会已经决定扩大可用于5G应用的频段范围。

  “广播需要UHF频谱,以便进行简单、低成本的地面电视传输。广播公司在周四发布的一份声明中表示:“未来的广播技术将允许人们通过移动设备直接收听。”。“在发生灾害或危机时,地面广播可确保民众随时了解情况,必要时可持续数天或数周。事实证明,对于自然灾害,广播传输更加安全。”该运动组织者希望在2023年11月的会议之前送达各国政府。

  上述争议出现于广播业者、电信业者,以及政府仲裁者之间。对广播业者来说,频谱意味着更方便的传输以及更多的频道,如果被迫取消频道意味着巨大的损失。而对电信业者来说,获取低频段频谱意味着开展更快部署5G服务,并且可以更为低廉。或许对政府而言,频谱转换不仅意味着导致巨额收入的频谱拍卖(法国2020年初进行的5G频谱拍卖起拍价总计21.7亿欧元),也可能意味着欧洲2025年全面部署5G服务这一目标更加接近。

  但事实上,欧洲就频谱引发的利益执政将日益出现,相关的争议早已超出电信广播业者之间。

二、欧洲5G漫漫之路:如何克服2G/3G网络依赖性?

  此前欧盟的扩大5G频谱决定,就充满了各种纠结。根据欧盟的5G行动计划,到2025年,所有主要城市地区都将实现5G网络覆盖,但这意味着随着更多设备接入5G网络,需要更多的无线电容量。因此,要么需要重新分配已经使用的频段,要么需要提供新的频段。2022年1月,欧洲审计法院(European Court of Auditors)发布了一份特别报告,强调了整个欧盟频谱分配的缓慢步伐。截至2021年10月,欧盟成员国仅分配了原定于2020年底可使用的5G总频谱的53%。这一延迟再加上低投资、疫情扰乱和对中国供应商的禁令,导致了5G网络的缓慢推出。在5月份欧盟决定将5G无线电频谱扩大到所谓的“创新性频段”之外时,其中涉及的无线电频段为900MHz和1800MHz——而这两个频段已经用于2G、3G和4G网络。尽管这有望加快步伐5G部署进程,但其中的障碍可不少。

  在全球许多市场,主要移动运营商们正在淘汰3G网络。例如在美国,AT&T、Verizon和T-Mobile都正在进行3G网络淘汰。相比之下,在欧洲市场,2G和3G网络仍然在使用当中。然而,一些行业仍在部分业务上依赖2G,并且抵制网络淘汰。一个典型的例子就是欧洲汽车行业,在发生严重事故时自动需要帮助的eCall呼叫系统。但eCall呼叫系统与自然灾害警报也在2G网络上运行。考虑到这些问题,欧洲在积极突进5G服务的同时,如何摆脱2G/3G网络依赖性将是个不小的问题。英国频谱政策指导委员会在最近一份报告中指出,英国的2G网络至少要维持服务到本世纪30年代。

  今年一季度美国计划淘汰3G网络时,一系列相关产品也不得的停止运营,包括一些家用报警系统、跌落探测报警器等医疗设备、车内事故通知以及路边援助系统,比如通用汽车(General Motors)的安吉星(OnStar)等,消费者不得不更换升级相关系统。而大众用户则不得不更换旧版的3G iphone、Android手机、电子阅读器和其它手持设备。很多企业和公共组织要求联邦通讯委员会和AT&T推迟3G退网时间表,这些机构中包括美国国家公共安全电信委员会、安防产业通信委员会等,如安防产业通信委员会曾指出,AT&T关闭3G网络的计划将影响安装在美国各地家庭和企业中的数百万个报警器。再如,美国全国各地的执法机构使用监控设备来追踪不在监狱的罪犯,其中一些设备仍然使用AT&T的3G网络提供网络连接。

  按照最新的消息,作为与T-Mobile合并工作的一部分,美国Sprint甚至关闭了其LTE网络,其用户将迁移至T-Mobile的LTE网络和5G网络(需要SIM卡改变或升级)。

  显然,在更重视大众利益的欧洲,其5G进展,可谓慢慢长远。上述广电业者的呼吁正是阻力的一部分。欧盟的5G步伐,也除了体现欧盟对电信行业与广电行业的利益平衡,也要在创新收益与沉淀成本之间进行衡量。

三、行业专网频谱:电信运营商V.S.互联网公司

  下面一个事情涉及行业专网频谱,其中的国别比较或更有借鉴意义。

  今年5月份,作为第一个为垂直行业规划3.6GHz中频段的欧盟国家,德国监管机构修改了法规,允许电信运营商也可以使用该段频率。此前(2019年11月),德国监管机构(BNetzA)为行业专网规划了3.7-3.8GHz频率。截止2021年底,德国已有约200个工业企业取得了频率许可开展了本地5G专网部署。虽然目前不同本地专网间的距离较大,可以有效降低频率干扰,但随着企业专网数量快速增长,专网间距将会变小。而电信运营商如果加入其中后,相关频率干扰或许进一步加大。

  事实上,随着越来越多的国家将3.8-4.2GHz分配给行业用户,欧盟范围为本地5G专网协调统一的频段难度较大。欧洲智库机构数字欧洲在最近的一份声明中呼吁,要采取谨慎态度推进5G专网频率协调统一,一方面需要考虑各国行业用户需求、频段使用现状以及其他专网频谱等因素,另一方面要保证一定程度的频率协调,实现欧盟范围内本地专网频率的协调使用。

  但笔者觉得:德国政府的企业专网频谱规划,除了可能的频率干扰问题与统一协调问题之外,或将进一步加剧运营商与互联网公司之间的利益之争。笔者注意到,近日谷歌跟随超大规模的超级竞争对手微软和AWS,正式推出其面向企业的蜂窝无线专网方案,最终形成美国三家最大公有云厂商都深入进军电信业的格局。今后谷歌将直接面向企业用户销售这一业务,并拥有一批专业的供应商和渠道合作伙伴。据报道,谷歌正式推出的其面向企业的蜂窝无线专网方案,是基于其去年发布的“谷歌分布式云边缘”产品和合作伙伴为基础的产品组合,并将利用谷歌的ISV生态系统,通过将专网能力与完整的边缘计算应用堆栈相结合,为客户提供交钥匙的专网解决方案,使客户可以灵活地在云端和边缘部署管理、控制用户面功能,从而满足关键垂直行业的独特性能、服务水平和经济需求。

图为:电信运营商虚拟专网架构

  可以说,谷歌、微软和AWS进军企业蜂窝专网对全球电信运营商构成了明显的威胁。而造成这种局面的基础正是面非授权的企业专网频谱(NR-U,NR Unlicensed非授权频谱):有了这些非授权频谱,谷歌之流就可以利用其为行业客户铺设私有5G专网。更进一步背景是,3GPP关于5G的非授权频率的使用就有2种技术方式:一种叫做LAA(licensed-asisted access,许可证辅助访问)方式,把非授权频率作为补充频率,平时工作在授权频率的设备,在带宽受限的情况下,可以临时借用非授权频率,解决带宽的问题;另外一种是独立使用,但是要符合类似WIFI的共享频率的频率占用方式,保证设备能够共存。对于工业应用场景,采用部署在非授权频率的5G专网也可以满足智能制造的需求,提供大带宽,低时延的无线通信链路。在德国,原本行业专网特定规划了3.7-3.8GHz频率,这些行业专网应该就是谷歌、微软和AWS的蜂窝无线专网方案目标。现在运营商也加入其中,行业专网市场的参与者除了更多拥挤,运营商或将进一步与谷歌、微软和AWS展开竞争。

  当然,非授权频谱的进一步技术细节还有待德国政府或欧盟确定。

  另外,根据报道,欧洲对6GHz频段附近的频谱分配,是另一个引发电信运营商与科技公司利益之争的话题:是给到5G使用,还是用于Wi-Fi?移动运营商认为,为Wi-Fi保留一个非授权频率可能会使该频谱在许多地区未被使用,而5G网络的目的是实现几乎无所不在的覆盖。而科技公司正在为Wi-Fi做辩护:Wi-Fi往往提供更稳定的连接。随着WiFi在民用市场的普及及升级可能,随着物联网行业在未来几年蓬勃发展,预计需求将会激增,由于Wi-Fi网络在一些拥挤地区已出现干扰状态,因此需要更多的频谱。对此,科技公司宣称更有能力通过数据进行变现。

  当然。非授权频谱的规定方面,各国有所不同。海外的美国,韩国和欧洲都比较激进,留下较多频率给行业专网。而中国似乎看起来相对保守,只有很少的频率分配给了非授权频率,这或更偏向运营商利益。在中国的信息产业规划中,其物联网应用目标主要是针对NB-IOT及CAT-1的这些授权频谱的物联网应用规划,而未涉及LoRA之流这些非授权频谱的物联网应用。所以,频谱规划就是顶层设计,政治相关利益格局尽在其中。

责任编辑:侯亚丽

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