全球5G系統(tǒng)可用的免許可頻率規(guī)劃情況總結(jié)分析

物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展使得WiFi、Zigbee、藍(lán)牙等技術(shù)使用的2.4GHz、5.8GHz等免許可頻率資源愈發(fā)緊張，如何規(guī)劃免許可頻率以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展，提高頻譜資源利用率是當(dāng)前國內(nèi)外較為關(guān)注的熱點(diǎn)。

一、頻譜資源許可方式

目前，頻率資源許可方式主要有三種：許可、免許可和輕許可。傳統(tǒng)意義上，頻譜管理是排他性的，頻譜使用者從管理機(jī)構(gòu)獲得排他性的頻譜使用許可，并且在得到授權(quán)的頻段上提供滿足服務(wù)質(zhì)量需求的服務(wù)。

輕許可（Light Licensing Regime）是一種免許可使用和頻譜用戶保護(hù)的結(jié)合。這種模式下用戶可以告知監(jiān)管者站點(diǎn)的位置和特性，從而實(shí)現(xiàn)“先到先得” 。

適用于免許可方式的頻段，即為免許可頻段，指規(guī)定了無線電系統(tǒng)硬件和部署方法的技術(shù)規(guī)則，可供無限數(shù)量獨(dú)立用戶共享使用的頻段。

二、我國免許可頻率范疇

根據(jù)《無線電管理條例（修訂）》規(guī)定，可將我國無線電發(fā)射設(shè)備的使用管理分成四類：

類型一：既需要頻率許可，也需要臺站許可；

類型二：免頻率許可，但需要臺站許可；如業(yè)余無線電臺、公眾對講機(jī)、制式無線電臺；

類型三：需要頻率許可，免臺站許可；如地面公眾移動通信終端；

類型四：免頻率許可，免臺站許可；如微功率短距離設(shè)備；

由此可見，免頻率許可不等于免許可頻率。因此，根據(jù)免許可頻率定義及使用特點(diǎn)，結(jié)合我國頻率臺站管理模式，我國免許可頻率為：既免頻率許可又免臺站許可設(shè)備使用的頻率。根據(jù)《無線電管理條例（修訂）》規(guī)定，微功率短距離設(shè)備使用的頻率即為免許可頻率。

三、國外免許可頻率現(xiàn)狀

ITU提出SRD（SRD原則上是免許可的）全球協(xié)調(diào)或區(qū)域性協(xié)調(diào)的頻率范圍，其通用頻段包括ISM頻段、9-148.5kHz、3155-3400kHz、7400-8800kHz、5150-5350MHz、5470-5725MHz等。除上述免許可頻率外，美國和歐盟還規(guī)劃或考慮開放新的免許可頻段。

（一）5GHz免許可頻段擴(kuò)展情況

經(jīng)梳理美國、歐盟在5GHz頻段規(guī)劃發(fā)現(xiàn)，其均考慮開放新的免許可頻率，具體見下表。

表1 ?5GHz頻段擴(kuò)展情況

FCC還考慮開放新的5GHz頻段，如5350-5470MHz（UNII-2B）和5850-5925MHz （ UNII-4 ）。根據(jù)FCC早前作出相關(guān)規(guī)劃，5850-5925MHz規(guī)劃給智能交通系統(tǒng)（ITS），由于DSRC在車輛上的大規(guī)模商時間表不明確，為了提高頻率資源的使用效率，近日，F(xiàn)CC的相關(guān)領(lǐng)域負(fù)責(zé)人表示將推動5850-5925MHz頻段開放給免許可業(yè)務(wù)使用。

2016年，F(xiàn)CC宣布了頻譜使用的決議，新規(guī)則為5G開放了10.85GHz的頻譜，其中包括7GHz（64-71GHz）的免許可頻譜。這7GHz的免許可頻譜，與現(xiàn)有的高頻段免許可頻譜（57-64GHz）相結(jié)合時，將高頻段免許可頻譜的數(shù)量增加一倍，達(dá)到14GHz的連續(xù)非授權(quán)頻譜（57-71GHz），其是低頻段中所有免許可的Wi-Fi頻譜的15倍。

歐洲委員會向CEPT提交了一項授權(quán)，研究用于WAS/RLAN的5GHz擴(kuò)展頻段，以允許WAS/RLAN使用5150-5925MHz的整個頻段。智能交通系統(tǒng)（ITS）使用5855-5925MHz頻段。

基于WiFi聯(lián)盟預(yù)測，以及通過模型測算，將需要1280MHz免許可頻譜。歐洲委員會向CEPT授權(quán)研究無線接入系統(tǒng)（包括5925-6425MHz無線局域網(wǎng)）提供無線寬頻服務(wù)的可行性及協(xié)調(diào)的技術(shù)條件。

（二）高頻段免許可頻率規(guī)劃情況

除全球通用SRD使用頻率外，美國和歐盟在高頻段也規(guī)劃了較多的免許可頻譜。

表2 ?高頻段免許可規(guī)劃情況

2016年11月，我國發(fā)布了《關(guān)于同意車載信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用聯(lián)盟開展智能交通無線電技術(shù)頻率研究試驗的批復(fù)》（工信部無函〔2016〕450號），在安徽省合肥市、遼寧省大連市、江蘇省泰州市、四川省綿陽市四個試點(diǎn)城市開展77-81GHz毫米波雷達(dá)無線電頻率技術(shù)研究試驗工作。

（三）5G系統(tǒng)可用的免許可頻率規(guī)劃情況

美國陣營的頻譜分配方案中，共享頻譜和免許可頻譜占據(jù)了更大的比例；其中，共規(guī)劃了8.6GHz非SRD頻段的免許可頻段；

歐盟更傾向于使用傳統(tǒng)意義上的獨(dú)占授權(quán)頻譜，目前尚未規(guī)劃免許可頻段用于5G；

我國同歐盟陣營在頻譜分配上比較相似，主要使用專用授權(quán)方式進(jìn)行5G頻譜的分配。

表3 5G系統(tǒng)可用免許可頻率規(guī)劃情況

四、關(guān)于我國免許可頻率管理的幾點(diǎn)思考

（一）密切關(guān)注國外5GHz、6GHz頻段協(xié)調(diào)規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顟B(tài)

2018年10月，F(xiàn)CC發(fā)布了一項關(guān)于6GHz頻段免許可使用的“建議制定規(guī)則的公告”。公告建議允許在5.925-7.125GHz頻段使用免許可設(shè)備，但要確保許可服務(wù)繼續(xù)蓬勃發(fā)展。

基于WiFi聯(lián)盟預(yù)測以及通過模型測算，WiFi將需要1280MHz免許可頻譜。歐洲委員會向CEPT授權(quán)研究無線接入系統(tǒng)（包括5925-6425MHz無線局域網(wǎng)）提供無線寬頻服務(wù)的可行性及協(xié)調(diào)的技術(shù)條件。

建議持續(xù)關(guān)注美國、歐盟關(guān)于5GHz、6GHz頻段規(guī)劃的進(jìn)展情況，同時根據(jù)我國移動數(shù)據(jù)量增長、WiFi應(yīng)用發(fā)展以及頻譜共享技術(shù)研究等情況，適時開展相關(guān)研究，條件成熟時考慮開放免許可頻率，促進(jìn)我國頻率使用效率。

（二）79GHz頻段許可方式

從干擾風(fēng)險角度出發(fā)，高頻段雷達(dá)主要優(yōu)勢除了能夠更好地區(qū)分物體外，雷達(dá)設(shè)備可以更小，一種技術(shù)可以用于多種應(yīng)用，而且，由于所需發(fā)射功率較小，相互干擾的風(fēng)險比較低。雖然美國采用許可方式，目的在于加大干擾保護(hù)，實(shí)際上，預(yù)計不會有很多雷達(dá)用戶提出實(shí)際的干擾投訴，這一變化不會產(chǎn)生太大的實(shí)際影響。

從促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度出發(fā)，目前，國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈尚未成熟，國外商用車載雷達(dá)已經(jīng)走了幾十年的歷史了，國內(nèi)近幾年才開始起步。經(jīng)過不懈努力，77GHz車載雷達(dá)技術(shù)已獲得突破，已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并得到廣泛應(yīng)用。對于79GHz雷達(dá)產(chǎn)品的研制由于受到國外的技術(shù)封鎖，大多還處于研發(fā)試驗階段。不同于美國通過許可方式促進(jìn)技術(shù)發(fā)展的情況，我國當(dāng)前階段免許可方式更能促進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展。