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美国工业互联网争夺3.5GHz频段
 

  随着工业互联网浪潮在全世界范围的日趋强劲,工业领域各类无线应用的频率需求变得更加旺盛。近日,美国通用电气集团公司(GE)向FCC施压,希望将3550-3700MHz频段授权通过街区来分配,而不是按照移动运营商所提出的按照行政区域来分配。

  (一)3.5GHz频段背景

  2015年4月,美国FCC为公众无线宽带服务(CBRS)在3.5 GHz频段(3550-3700MHz)提供150MHz的频谱,建立了三层频谱共享接入体系(SAS)监管模式并允许进行试验。SAS在保护已有业务的基础上发挥市场机制,引入公众无线宽带服务。

  由于部分国防和卫星通信系统部署于该频段,FCC决定采用基于认知无线电的动态频谱接入技术,实现多层频谱共享接入。这种频谱共享方式分为主用户和次用户,主用户拥有合法的频谱授权,次用户通过检测利用空闲的主用户频段进行通信。当系统监测到主用户开始使用这些频段时,次用户主动退出。

  FCC构建的3.5GHz SAS体系分为三级:已有业务、优先接入(PAL)和普通授权接入(GAA)。在该体系中,第一等级是指该频段已存在的业务拥有最高优先级,将获得CBRS最高等级的保护;第二等级是优先接入(PA),将获得普通授权接入(GAA)级别用户的无条件保护;第三等级是普通授权接入(GAA),不受任何干扰保护。

  FCC为3.5GHz频段已有的军用系统划定了禁用区域,要求运营商采用小蜂窝的方式,基于FCC制定的数据库驱动的共享框架进行频率共享。3.5GHz SAS体系可以提升运营商的网络容量,特别是室内场景的网络承载能力。但对优先接入许可牌照(PALs)的使用期限(3年)和频谱资源(70MHz)做出限制。

  (二)3.5GHz争端

  事实上,3550-3700MHz频段(也即3.5GHz频段)被称作公众无线宽带服务频段(CBRS),FCC规定,经过频谱接入系统(SAS)授权的低功率无线设备可以使用这一频段。

  按照GE所提出的方案,每个街区最多可以允许7个优先接入用户(PAL)享有独立的10MHz频率,这些PAL用户的频谱使用牌照期限为3年。GE表示,因为移动通信运营商在全国的网络部署已经非常成熟,提出这样的方案主要是考虑到工业企业基于街区进行无线设施部署时更加可行。

  美国的国土面积内共划分了74000个街区,而行政区域只有416个。如果真的按照街区进行PAL用户牌照发放,会给移动运营商部署网络带来很大的工程量。目前,FCC正在跟SAS的管理机构确认,将在2018年6月底得出结果。

  (三)工业互联网频率

  通用公司计划将这些频率用于部署宽带远程视频监控设备以及无人机监控工厂设备运转状况,由于涉及工厂内部信息,因此通用公司更倾向于自己部署专用监控网络而不是借助于第三方提供无线承载业务。

  以通用公司为代表的工业领域认为,如果PAL的牌照发放基于行政区域来划分的话,工业企业将在该频段的使用上无法与移动运营企业竞争,那么这就和现有的移动运营商承载公众移动通信网络的现状没有任何区别了。通用公司声称,“这将会浪费一个千载难逢的刺激工业互联网创新和发展的机遇”,此外,工业企业还认为,移动运营商竞争3.5GHz频段的最终结果是囤积频率资源。

  对于此次两个阵营的频段之争,FCC尚未给出明确答复,不过按照计划,初步的答复结果将于近期公布。(稿源:中国信息通信研究院)

 

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