随着全球5G商业化进程的不断推进,5G在行业中的应用不断增多,专用频率需求持续增长。为进一步提高频率资源的使用效率,一些国家提出采用区域许可(Local Licensing)的模式向行业用户提供满足5G应用需求的频率资源,这些举措为同样面临频率资源紧缺问题的我国具有借鉴意义。
国外区域频率许可开展情况
2019年3月德国率先发布了5G频率基本框架,明确将3700-3800MHz频段采用区域许可的方式应用于工业、农业等行业。同期,包括日本、英国等国家以规划文件或征求意见的方式为行业5G应用开放区域频率许可。通过对德国、日本、英国等国家的区域频率许可文件进行梳理,我们可以对国际上开展的相关频率许可模式的情况有所了解。
一是区域许可对象。
2019年年初,德国正式将3700-3800MHz频段规划用于工业自动化、工业4.0、农业以及林业等行业,区域频率的申请按照10MHz的倍数进行。除了中频段,德国还考虑将26GHz频段(24.25- 27.5GHz)规划用于区域5G业务(正在征求意见阶段),其中26.5-27.5GHz频段计划用于工业自动化、工业4.0、农业以及林业等行业的区域无线应用。
2019年年底,日本发布区域5G频率许可法令,明确指出区域5G是除了由移动运营商提供全国范围5G服务外,为不同实体提供5G服务的新方式。主要满足一定区域范围内的通信需求,活动区域限定在一定范围内的公司以及政府等实体可以在所属建筑物和场所内灵活部署和使用区域5G网络。目前日本已规划28.2-28.3GHz频段用于区域5G,此外,总务省还在研究4.7GHz频段用于区域5G的可行性。
2019年,英国提出采用共享接入的方式,允许新的移动业务需求用户与其他授权用户共享相关频段,主要面向工业、农业、采矿业等行业应用,满足工业物联网、工业自动化和工业机器人等区域专用通信需求。英国的共享接入许可面向行业用户,主要满足其自用网络的需求,从而更好地满足行业用户对于通信网络安全性、可靠性、实时性的要求。用户可以申请的频率包括1781.71785MHz/1876.7- 1880MHz、2390- 2400MHz、3.8- 4.2GHz以及24.25-26.5GHz(仅限室内低功率)。
二是频率许可模式。
德国于2019年11月开始接受3700-3800MHz频段的区域频率使用许可申请,相关要求包括:申请主体须拥有地块的所有权以及通过此类权利人的相应委托而产生的其他用益物权(例如:租用、租赁),即拥有土地所有权的用户或者通过租赁方式具有土地所有权的用户可以申请该区域内的频率使用许可。
日本于2019年12月开始接受28.2-28.3GHz频段的区域频率许可申请。日本的区域5G主要是为了满足多样化的使用需求,以用户自用网络的运营模式为主。开展区域5G业务需要获得基站许可,申请人需要具备相应的无线电业务从业者资格认证,区域5G网络的无线电发射设备需要获得技术标准认证。
英国的共享接入频率许可包括两种类型:一是低功率区域许可,按照区域进行许可。二是中等功率区域许可,按照基站进行许可。由于基站发射功率较大可能产生干扰,因此主要面向在郊区部署的基站发放许可。对于共享接入许可用户,英国提出了相关要求:频率许可期限通常最短是一年,期满后用户只要按期缴纳费用则相关许可一直有效。用户在获得相关许可后的半年内开始网络的使用,否则相关频率许可将被收回。
三是相关技术要求。
在德国,3700- 3800MHz频段的频率规划是技术中立的,但是要采用时分双工(TDD)模式。区域许可申请人需要满足德国相关管理机构提出的技术指标要求,包括发射场强、带外辐射等,同时需要保障频段内原有的无线电业务免受干扰。
日本专门发布了关于“28.2-28.3GHz频段用于区域5G的技术条件”文件,对于载波间隔、多址方式、双工方式、调制方式等技术指标做出了明确规定,对网络的无线电发射设备以及终端等也做出了详细要求。
英国对于允许通过共享方式进行区域频率许可的频段,管理机构对于部署区域、信道带宽、基站/终端最大发射功率、帧结构以及同步等方面都做出了详细规定。
四是频率使用收费情况。
2019年10月,德国联邦网络管理局发布了 37003800MHz频段的收费标准,计算公式为:费用=1000﹢B×t× 5×(6a1﹢a2)。其中,1000欧元为基础费用;B代表所申请的频率带宽,范围可以是10100MHz;t代表频率使用时间,单位是年;a代表频率使用的区域面积,单位是平方千米,a又分为a1和a2,a1代表定居区和交通基础设施面积,a2代表其他类型区域面积。每个用户根据频率需求进行申请,需要交纳的频率使用费与其使用的频率总量、使用时间、网络覆盖面积成正比。
根据日本《电波法》的规定,使用无线电频率的台站需要按年度缴纳相关费用,费用标准按照所获许可的每个无线电台站来收取。对于区域5G网络的频率使用费标准如下:对于工作在28.2-28.3GHz频段内的完全自建的区域5G网络基站,每基站年度费用为2600日元,每地面移动站年度费用为370日元;对于借助现有4G(工作在25752595MHz频段)接入网开展区域5G业务的基站,每基站(天线发射功率大于0.01W)年度费用为19000日元,每地面移动站年度费用为370日元。
英国对两类共享接入的区域许可用户按年度收取费用:其中3.8-4.2GHz频段按照10MHz为单位进行收取,每10MHz每年收取80英镑,20MHz带宽每年160英镑,以此类推;2300MHz频段的10MHz频谱和1800MHz频段的2×3.3MHz频谱每年收取80英镑。对于26GHz频段,无论用户申请频段内多少带宽的频率资源,每个许可每年需要交纳的费用为320英镑。
对我国频率管理的启示
发达国家积极开展频率许可模式创新探索,主要是为了鼓励5G在行业中的应用,降低频率使用壁垒、鼓励创新,从而更好地推动本国的5G产业发展。当前,我国正处于5G发展的关键阶段,从产业发展和技术性能方面都占据有利位置。作为发展5G不可或缺的频率资源,我国也应当积极开展相关探索,更好地服务“两个强国”战略。
一是认真研判我国区域专用频率需求。从国际上来看,区域专用频率主要服务以制造业为代表的行业用户。相较发达国家,我国的制造业等行业发展水平还有一定差距,先进信息技术的应用程度不高。为此,要进一步调研和明确我国行业用户的专用通信需求,认真研判当前和未来的专用频率需求。
二是积极评估区域频率许可的可行性。结合我国频率管理制度和相关法律法规,评估采用区域许可模式分配行业专用频率的可行性。要针对行业用户区域使用的特点,研究将频率许可与土地使用权相结合的可行性,确保频率只能在指定区域内使用,鼓励频率资源的区域复用,提高使用效率。
三是统筹配置频率资源筛选候选频段。要围绕行业应用的场景和特点,结合5G产业发展趋势,综合考虑区域专用频率资源的配置。要统筹考虑移动通信运营企业和行业用户的发展,合理配置中频段和毫米波频率资源,更好地满足各行业信息化、智能化发展需求。