導(dǎo)讀:為了促進歐盟內(nèi)部無線電頻譜資源共享,歐盟委員會在《促進境內(nèi)市場無線電頻譜資源共享》專題報告中,系統(tǒng)分析了歐盟地區(qū)頻譜共享的制度背景以及頻譜共享的驅(qū)動力和促成因素,重點闡述了進一步推動頻譜共享計劃需要面對的挑戰(zhàn)。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,移動接入和無線數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)指數(shù)式增長的趨勢,引發(fā)了日益增長的無線電頻譜需求。如何有效利用有限的頻譜資源,成為各國政府普遍關(guān)注的問題。為了促進歐盟內(nèi)部無線電頻譜資源共享,歐盟委員會在《促進境內(nèi)市場無線電頻譜資源共享》專題報告中,系統(tǒng)分析了歐盟地區(qū)頻譜共享的制度背景以及頻譜共享的驅(qū)動力和促成因素,重點闡述了進一步推動頻譜共享計劃需要面對的挑戰(zhàn)。
頻譜資源共享帶來巨大經(jīng)濟收益
如果為無線寬帶增加200MHz到400 MHz共享接入的頻譜,到2020年,歐洲經(jīng)濟的凈增值能達數(shù)百億歐元。
歐盟的移動和無線數(shù)據(jù)流量正呈現(xiàn)指數(shù)式增長的趨勢。無線連接在經(jīng)濟發(fā)展中扮演著日益重要的角色。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測,截至2015年,全球移動數(shù)據(jù)流量將以每年26%的速度增長。屆時,將有71億部手機、平板電腦以及其他的移動終端接入到互聯(lián)網(wǎng)。對歐洲居民來說,無線寬帶已成為一個無處不在的互聯(lián)網(wǎng)接入方式,因此移動運營商必須滿足日益增長的用戶需求。除了電子通信業(yè)以外,許多其他的經(jīng)濟部門同樣受益于無線技術(shù)的創(chuàng)新和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用——這些創(chuàng)新和應(yīng)用提高了生產(chǎn)效率并為經(jīng)濟的持續(xù)增長提供了保障。
廣泛的無線連接帶來了日益增長的無線電頻譜需求,然而這一需求的滿足受制于空白頻譜的缺乏和已用頻譜重新分配的高昂代價,其中包括費用、通信延遲以及偶爾斷掉授權(quán)用戶連接造成的后果。為了滿足日益增長的頻譜需求,更有效地利用頻譜和技術(shù)創(chuàng)新是關(guān)鍵。下一個10年,技術(shù)的進步可以允許越來越多的用戶同時接入到某一特定頻段,從而達到頻譜資源共享的目的。
一項研究表明,為無線寬帶尋找更多的共享頻譜資源可以為歐盟帶來巨大的經(jīng)濟凈收益。如果為無線寬帶增加200MHz到400MHz共享接入的頻譜,到2020年,歐洲經(jīng)濟的凈增值能達數(shù)百億歐元。想要獲得頻譜資源共享帶來的所有益處,不僅需要清除應(yīng)用新型無線接入技術(shù)的監(jiān)管障礙,更需要積極促進頻譜資源的共享。按照無線電頻譜政策規(guī)劃(RSPP),歐盟委員會正在為提出的措施尋求盡可能廣泛的政治支持,以便促進歐盟地區(qū)無線技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,從而確保當(dāng)前分配的頻譜資源能夠得到最大限度的利用。
無線互聯(lián)需求推動頻譜資源共享
超過一半的智能手機流量是通過Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的,到2014年,支持Wi-Fi的設(shè)備全球銷售量將達35億臺。
為滿足日益增長的無線互聯(lián)的需求,相關(guān)部門正逐漸轉(zhuǎn)向新興的頻譜共享技術(shù)。為了使頻譜使用效益最大化,在確保所提供服務(wù)質(zhì)量未受影響的前提下,應(yīng)用新興技術(shù)顯得尤為必要。
一、無線寬帶:Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前歐洲個人用戶和企業(yè)用戶實現(xiàn)頻譜共享的最好例子。超過一半的智能手機流量是通過Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的,這一流量的增長是移動流量增長速度的4~6倍。到2014年,支持Wi-Fi的設(shè)備全球銷售量將達35億臺。移動網(wǎng)絡(luò)運營商也通過使用這一免許可無線局域網(wǎng)頻段進行數(shù)據(jù)減荷以增加網(wǎng)絡(luò)容量、提高建筑物中的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率并降低運營成本。
擁有獨家許可的運營商也可以在他們各自移動網(wǎng)絡(luò)中的特定區(qū)域,通過頻率共用的方法來提高效率。需許可或免許可無線寬帶頻段的共享使用,為移動網(wǎng)絡(luò)運營商節(jié)約了成本,促成了價格實惠的網(wǎng)絡(luò)接入,并提供了基礎(chǔ)設(shè)施共享的可能性。
二、無線互聯(lián)社會:日益增長的無線連接需求不僅來自于無線寬帶,也來自于各種無線技術(shù)的應(yīng)用,如智能電表/智能電網(wǎng)或物聯(lián)網(wǎng)通信等。目前,歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)涵蓋的約80%的無線新技術(shù)開始在免許可共享頻段中得以運用。這樣的創(chuàng)新具有多方面的益處,例如,通過應(yīng)用基于無線傳感器的家庭自動化系統(tǒng)來增加歐盟居民日常生活的便利,例如當(dāng)我們不在家時關(guān)掉電燈或根據(jù)溫度調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)。
僅僅在協(xié)調(diào)后的863MHz~870MHz免許可頻段內(nèi),歐洲范圍內(nèi)每年至少有4000萬臺無線設(shè)備(包括遠程控制、警報和傳感器)被售出。這些所謂的短程無線設(shè)備(SRD)通過降低成本和提高生產(chǎn)力來提高企業(yè)的效率,例如通過在物流業(yè)和零售業(yè)應(yīng)用的RFID系統(tǒng)等。
所有這些物聯(lián)網(wǎng)(IoT)應(yīng)用均運營在協(xié)調(diào)后的免許可頻段內(nèi)。只要遵守相關(guān)的頻譜接入規(guī)則從而避免有害的干擾,任何設(shè)備均可免費使用這一頻段,而不需要獲得頻譜接入許可。
對中小企業(yè)和創(chuàng)新型企業(yè)而言,獲取這些頻譜資源至關(guān)重要。無線創(chuàng)新不僅使得頻譜共享成為可能,也是促成進一步共享的動力,就如新興的共享協(xié)議所示的一樣。
這一趨向無線互聯(lián)社會的趨勢表明,在免許可共享頻段中,由于較低的無線頻譜接入門檻所衍生的附加價值就像無線創(chuàng)新的溫床,刺激了更加靈活的無線技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
三、科研以及技術(shù)創(chuàng)新:要充分發(fā)揮頻譜共享的全部優(yōu)點,需要對動態(tài)頻譜接入進行專門的研究,諸如第七框架計劃(FP7)贊助了認知無線電、動態(tài)頻譜共享和頻譜整合等新技術(shù)的科研項目。從第七框架計劃開始,歐盟已經(jīng)在相關(guān)頻譜研究的兩年工作計劃中投資大約5000萬歐元。
這些項目促成了技術(shù)的不斷進步。動態(tài)頻譜共享已經(jīng)包含在當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)中,該標(biāo)準(zhǔn)允許無線局域網(wǎng)與雷達共享5GHz頻段。認知無線電技術(shù)通過使用位置定位信息來識別廣播頻段之間未使用的頻譜(即所謂的“白頻譜”),所提供的服務(wù)可與電視發(fā)射機提供的服務(wù)在超高頻率(UHF)頻段共存。在德國、斯洛伐克和英國進行的試驗顯示,這一技術(shù)已接近實際應(yīng)用的水平。
歐盟委員會簽署的一項標(biāo)準(zhǔn)化授權(quán)指令可以協(xié)調(diào)這些技術(shù)通過地理定位數(shù)據(jù)庫對地理定位信息進行訪問。為了在歐洲推廣和使用這些技術(shù),該授權(quán)指令指定了一定的區(qū)域,在這些區(qū)域中,需要執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來促進歐盟與各國法律在無線電設(shè)備投放市場和使用方面的一致性,尤其是與R&TTE指令一致。
為了開發(fā)認知無線電技術(shù),歐盟還有許多工作要做,例如,如何感知其他的頻譜使用者。通過創(chuàng)造自組織網(wǎng)絡(luò)以便可以在下一代無線寬帶技術(shù)中減少小蜂窩基站間交叉干擾的相關(guān)研究也正在進行。相關(guān)研究已經(jīng)使得基于頻譜共享的無線頻譜接入變得開放,同時還可保證主要服務(wù)受到保護。認知無線電技術(shù)正在發(fā)展,可以支持頻譜協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)授權(quán)和歐洲研究項目試驗。可以預(yù)期,在傳感和小蜂窩基站應(yīng)用領(lǐng)域,將有更多的長足進步。
持續(xù)優(yōu)化協(xié)調(diào)頻譜接入
持續(xù)優(yōu)化免許可頻段和需許可頻段的協(xié)調(diào)頻譜接入,以建立無線頻譜資源廣泛共享的新機制。
為促進歐盟無線改革的進一步發(fā)展,必須持續(xù)優(yōu)化免許可頻段和需許可頻段的協(xié)調(diào)頻譜接入,以建立無線頻譜資源廣泛共享的新機制。歐盟委員會建議采取如下計劃:
一、在授權(quán)和免受權(quán)頻段實現(xiàn)BSO識別:與成員國合作,基于對國內(nèi)發(fā)展水平、相關(guān)的歐盟/本國法律框架及本報告中所提及的關(guān)鍵要素的充分考慮,建立持續(xù)、合理的有益共享機會識別流程,同時定義有益共享機會的評估標(biāo)準(zhǔn);通過無線頻譜政策規(guī)劃建立的目錄進行詳細的頻譜使用數(shù)據(jù)收集歸納;依據(jù)委員會授權(quán)擬定的地理信息數(shù)據(jù)庫協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn),推動白空間設(shè)備的發(fā)展及部署。在UHF下段,尤其是470MHz~698MHz頻段,應(yīng)率先開展頻譜共享的應(yīng)用實踐,為其余頻段共享應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
二、在歐盟協(xié)調(diào)層面,考慮到無線改革,應(yīng)預(yù)留充足的“免許可頻段”:在短程無線設(shè)備(SRD)頻段確??深A(yù)估的、可靠的頻譜共享配置規(guī)劃。
三、與成員國合作,在用戶間締結(jié)契約的基礎(chǔ)上,形成常用方法以便發(fā)掘更多的共享機會:推薦使用SSAR通用格式及專業(yè)術(shù)語對共享條件、共享規(guī)則和共享接入授權(quán)的成功實踐案例進行記錄;組織公開咨詢以明確用戶需求、共享契約的最優(yōu)范例和改革方案所需的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);針對頻譜高效利用的保護機制和基于市場用戶間共享契約的競爭培養(yǎng)機制,建立相應(yīng)的指導(dǎo)原則。