无线接入技术在中国的应用与相应频率规划

无线电技术以其在信息社会、经济生产和军事上无可替代的独特作用受到国际上的普遍重视，随着微电子技术和计算机技术的进步，无线电新技术、新业务和新设备层出不穷，促使无线电通信向数字化、高频段、大容量的方向发展。
　　随着电话的日益普及和ＩＮＴＥＲＮＥＴ业务的发展，特别是在中国政府对中国电信进行重组并同意增加经营ＩＰ电话业务和ＩＮＴＥＲＮＥＴ 业务的新电信运营商的形势下，无线接入市场和无线接入技术日益受到政府、运营、生产、科研等单位的重视。
　　一、 通信技术发展的特点
　　１．话音通信和窄带数据通信逐渐无线化
　　随着固定无线接入系统和移动通信系统在技术和市场方面的发展，通过无线方式进行通信的用户数量急剧增长。在几年后，无线话音通信和窄带数据通信的用户数量将可能超过有线用户。目前在中国的部分地区，移动电话用户的增长数量已超过有线电话用户的增长。
　　由于固定无线接入系统和移动通信系统可满足用户的个人通信需求和达到普及电话通信的目的，因此，无线通信方式将是话音通信和窄带数据通信的主要通信手段。
　　２．无线通信须适应ＩＰ业务的发展
　　随着计算机的普及和电子商务等新业务的发展，数据通信业务量以指数规律增长，其中使用ＩＰ协议进行数据通信的业务量急剧增加。中国电信、中国联通、中国网通、中国吉通等运营商推出的ＩＰ电话业务发展势头良好。固定无线接入系统和移动通信系统须适应ＩＰ通信业务发展的需求，并逐渐向高速、宽带通信网推进。
　　３．无线通信与有线通信始终在互补支持发展
　　与无线通信相比，有线通信具有容量大、速率高、宽频带和传输质量稳定的特点，能满足高速数据通信和宽带多媒体业务的通信需求。在无线通信方面，第三代移动通信拟达到的目标是静止状态下为２Ｍｂｉｔ／ｓ，１０ＧＨｚ频段下的固定无线接入通信已可实现 ２０Ｍｂｉｔ／ｓ左右或更高速率。更高频段的无线接入亦在向更高速率迈进，无线通信正利用其实现个人通信的优势始终与有线通信在互补支持发展着。
　　二、无线接入技术的特点
　　１．无线接入系统在通信网中的定位
　　任何通信技术，都应明确其在通信网中的适用范围、功能、作用及特点，才能制定科学、公平、合理的管理政策。
　　无线接入技术?又称无线本地环路，ＷＬＬ的主要作用是在一定条件下，用于提供本地交换局至用户终端之间的通信传输，但不提供局间漫游服务。在建筑物内或局部区域，可通过移动终端提供服务。
　　在地形复杂的山区、海岛或用户稀少、分散的农村地区，铺设有线电缆比较困难、投资大，而用户经济实力有限，只有选用无线接入技术，才能解决电话普及与运营企业的经济效益的矛盾。
　　在遇到洪水、地震、台风等自然灾害时，无线接入系统可作为有线通信网的临时应急系统快速提供基本业务服务。
　　随着中国通信事业的发展和即将加入ＷＴＯ，允许经营通信业务的企业陆续出现。对于这类不具备有线管网等基础设施的通信企业来说，无线接入系统是其迅速进入市场或扩大市场份额的有效技术之一。
　　因此，在通信网中，无线接入系统的定位：是本地通信网的一部分，是本地有线通信网的延伸、补充和临时应急系统。
　　２．无线接入系统的技术类型
　　模拟调频技术：一般工作在４７０ ＭＨｚ频率以下，通过ＦＤＭＡ方式实现，因载频带宽小于２５ＫＨｚ，其用户容量小，仅可提供话音通信或传真等低速率数据通信业务，适用于用户稀少、业务量低的农村地区。
　　在超短波频率已大量使用的情况下，在超短波频段给无线接入技术规划专用的频率资源不会很多。因此，无线接入系统在与其他固定、移动无线电业务互不干扰的前提下可共用相同频率。
　　数字直接扩频技术：一般工作在１７００ＭＨｚ频率以上，宽带载波可提供话音通信或高速率、图象通信等业务，其具有通信范围广、处理业务量大的特点，可满足城市和农村地区的基本需求。
　　数字无绳电话技术：可提供话音通信或中速率数据通信等业务。欧洲的ＤＥＣＴ、日本的ＰＨＳ等技术体制和采用ＰＨＳ体制的ＵＴ斯达康的小灵通等系统用途比较灵活，既可用于公众网无线接入系统，也可用于专用网无线接入系统。最适宜建筑物内部或单位区域内的专用无线接入系统。也适宜公众通信运营企业在用户变换频繁、业务量高的展览中心、证券交易场所、集贸市场组建小区域无线接入系统，或在小海岛上组建公众无线接入系统。
　　蜂窝通信技术：利用模拟蜂窝移动通信技术?如ＴＡＣＳ、ＡＭＰＳ等技术体制?和数字蜂窝移动通信技术?如ＧＳＭ、ＤＡＭＰＳ、ＩＳ－９５ＣＤＭＡ和正在讨论的第３代无线传输技术等技术体制?组建无线接入系统，但不具备漫游功能。这类技术适用于高业务量的城市地区。
　　原则上，蜂窝通信技术可用于无线接入系统，即公众移动通信与本地固定无线终端共用频率。在一些国家，移动通信运营企业也可经营本地电话业务和分组数据通信业务，因此，该企业可灵活使用频率资源，根据各区域移动通信和本地固定无线终端、数据通信无线终端的业务量合理分配频率资源。但这在我国现行的通信体制下实施有困难。为充分利用频谱资源，通信运营企业应进行政策调整和机制改革，更好适应通信事业的发展。
　　３．无线接入系统的结构类型
　　上述无线接入系统的网络结构可归纳如下：
　　采用模拟调频、数字直接扩频或蜂窝通信等技术，实现交换局直接至无线用户终端的点对多点无线通信传输；
　　采用数字无绳电话、数字直接扩频或蜂窝通信等技术，交换局基站控制器经有线电缆将通信信息送至无线基站，再传输至无线用户终端；
　　采用数字直接扩频或蜂窝通信技术，交换局将通信信息经无线传输到公寓楼的有线分路器，再经有线送至有线用户终端。
　　三、 中国频率规划遵循的原则
　　无线电频率是宝贵而有限的自然资源。为维护空中电波秩序，保证各种无线电设备有效、正常地工作，防止产生相互有害干扰，就必须充分、有效和科У厥褂糜邢薜奈尴叩缙灯鬃试矗?⒒悠渥畲蟮木?眯б婧蜕缁嵝б妫?源俳?尴叩缡乱档慕】捣⒄梗?玫匚?窬?媒ㄉ璺?瘛?/p>
　　我们进行频率规划一般遵循下述基本原则：
　　统筹考虑各类无线电业务的实际需求，促使所有业务健康发展；
　　在规划新业务、新技术的频谱需求时，充分考虑我国频谱使用的现实状况，包括国内有关运营、科研、生产等部门的实际需求，尽力做到既鼓励采用新技术，又不脱离实际；
　　根据国际电联最新进展及我国已有频率划分规定，进行新的频率规划时，既要符合国情，又要尽量与国际频率划分一致，与国际标准接轨；
　　选择技术成熟、先进可靠的标准和体制，积极支持频谱利用率高、协议开放的通信方式，既要保护民族工业，又要鼓励不同厂商、不同体制间的竞争；
　　深入研究各类业务之间的电磁兼容特性及频率共用的可能性，以提高频谱利用率；
　　合理分配、有效使用频率资源，同时兼顾长远及近期需求，分步实施，便于调整，有利于平滑过渡。
　　四、 中国无线接入技术的频率管理
　　１．中国目前的频率规划
　　根据我国频率规划的基本原则和各类无线接入技术的特点，中国关于无线接入技术的频率规划如下：
　　４６０．５－４６２．０ ＭＨｚ中心站发射／４５０．５－４５２．０ ＭＨｚ?终端站发射?频段：用于ＦＤＤ方式农村无线接入系统，采用模拟ＦＤＭＡ技术。但并不是农村无线接入系统专用频段，在该频段和各省、自治区、直辖市无线电管理委员会办公室有权指配的４６４．１００－４６７．０７５ ＭＨｚ?中心站发射?／４５４．１００－４５７．０７５ ＭＨｚ?终端站发射?频段内，在互不干扰的前提下，农村无线接入系统亦可与常规调频对讲机共用相同频段。
　　鉴于这类系统的频谱利用率不高，且可用频率资源很少，所以适用于地广人稀／话务量低的农村地区。
　　１９００－１９２０ ＭＨｚ频段：用于ＴＤＤ方式的公众网或专用网无线接入系统。在该频段内可使用ＤＥＣＴ技术和ＰＨＳ技术，为避免相互干扰，规定１９００－１９１５ ＭＨｚ频段用于ＰＨＳ技术，１９０５－１９２０ ＭＨｚ频段用于ＤＥＣＴ技术。对于其它类似的ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式的无线接入技术及微功率（短距离）数字无绳电话接入技术，按信息产业部无线电管理局相关文件要求与ＤＥＣＴ及ＰＨＳ进行频率共用。
　　１８００－１８０５ ＭＨｚ频段：用于ＴＤＤ方式的公众网或专用网无线接入系统。在该频段内可使用具有我国自主知识产权的ＳＣＤＭＡ技术。
　　１９６０－１９８０ ＭＨｚ?中心站发射?／１８８０－１９００ ＭＨｚ?终端站发射?频段：在２００２年底前，该频段可用于ＦＤＤ方式公众网无线接入系统，用于固定无线接入业务，可采用数字ＴＤＭＡ或ＣＤＭＡ技术。为满足我国第３代移动通信系统的核心频段的频谱需求，该频段仅作为临时过渡规划，该频段内的无线接入系统设备只能使用至２００２年底止。为避免市话运营企业经受设备改频或停用的损失和阻碍移动通信的发展，我们现在严格控制在该频段内设置无线接入系统。若确需设置，须报信息产业部无线电管理局审批。
　　３５００－３５３０ ＭＨｚ?中心站发射?／３４００－３４３０ ＭＨｚ?终端站发射?频段：在２００５年底前，该频段可用于ＦＤＤ方式公众网无线接入系统，用于固定无线接入业务，可采用数字ＴＤＭＡ或ＣＤＭＡ技术。具体频率、台站管理办法将在近期公布。
　　由于该频段与Ｃ频段卫星扩展频段?３４００－３６００ＭＨｚ?通信系统相重叠，可能会产生相互干扰，因此先以频率切块分配的方式，为无线接入系统分配２ｘ３０ＭＨｚ的使用频段，以解决其业务发展燃眉之急。在２０００年－２００５年底期间，信息产业部无线电管理局将组织卫星通信系统与地面无线接入系统联合试验小组，经过技术试验和电磁兼容分析，确定Ｃ频段卫星扩展频段通信系统与地面无线接入系统的频率共用的可能性和共用条件后，由国家无线电管理机构作出相应的规定，使无线接入系统继续使用２ｘ３０ＭＨｚ频段，并根据无线接入系统技术发展和市场需求，研究和确定无线接入系统在３４００－３６００ＭＨｚ内，适当地扩展一定的频段，实现卫星通信系统和无线接入系统更有效地共用频谱。如果在此期间，经过技术试验和电磁兼容分析，证明无线接入系统对Ｃ频段卫星扩展频段通信系统产生不可接受的有害干扰，无线接入系统将２００５年底前退出３４００－３６００ＭＨｚ频段，另行规划使用其它频段。在此以前，为适应市场的紧迫需求而组建的上述无线接入系统对Ｃ频段卫星通信系统扩展频段进行最大限度的保护。
　　２．加强频率的规划、开发和利用
　　为满足我国本地市话和农话发展对无线接入系统的频谱需求，必须随着新业务、新技术的发展调整频率规划，使我国的运营、科研、生产等部门适应国际通信事业的进步。我们需在政策、技术、标准等方面与有关运营、科研、生产单位密切合作，力争做好无线接入系统的频率规划。
　　根据上述分析讨论，我们考虑如下：
　　（１） 为科学、公平、合理地分配和充分、有效地利用频率资源，我们需要与有关单位合作，研究无线接入系统、移动通信系统、点对点微波通信和卫星通信的频谱需求、频率分配带宽、载频带宽、电磁兼容特性及各类通信业务之间的保护带宽、相互干扰解决办法及频率共用等，从理论上做好频率规划的准备工作。
　　（２）在规划频率时，应以促进通信事业的发展，支持民族工业进步为基本参考点。所以，我们的频率规划应有利于采用国际标准、协议开放、适宜我国生产的无线接入技术。这些亦有利于生产厂商、运营企业和最终用户。
　　３．为新技术、新业务规划频率的工作程序
　　各类新技术、新业务层出不穷，有关介绍、说明、文件等文字材料也很多，如近几年推出的ＬＭＤＳ、蓝芽Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ?以及将来可能出现的ＨＤＦＳ、ＳＴＳ等无线接入新技术。我们为无线通信的新技术、新业务进行规划频率，一般须经过三个过程。
　　（１）技术验证试验
　　技术试验应由国内的运营、制造、科研等单位提出申请，经信息产业部无线电管理局批准后进行。一般批准一至两个有技术实力的单位进行技术试验，试验规模限于达到试验目的所必要的设备，试验期限最多在１年以内。试验频率为临时使用频率。
　　技术试验的重点是对新技术的理论、设备技术指标、系统技术指标、无线接口特性、业务功能等方面进行验证，通过试验对其技术成熟性、完整性、技术特点和市场前景等进行了解和评估，经过专家评审，对其予以积极评价之后，方可考虑进入商用试验。试验数据和专家评审将是商用试验的审批和指配频率的重要依据。
　　我们已批准铁道部和金网公司及联通公司和金蜂公司分别进行了３．５ＧＨｚ频段的无线接入技术试验，亦批准了联通公司、网通公司、吉通公司、移动公司等运营公司进行ＬＭＤＳ无线接入技术试验。
　　（２）商用试验
　　商用试验须经信息产业部无线电管理局和部相关司局批准后进行。商用试验的单位和试验规模也要有所控制，不宜大规模发展，试验期限最多在２年以内。试验频率尽量按最终频率规划考虑，但最终频率规划是根据试验结果和多种因素综合考虑而制定的，所以，还要有试验频率与最终频率规划不一致的准备。
　　商用试验的重点是对其网络技术指标、系统容量、频谱利用率、市场定位、网管功能、与其它网络的接口等方面进行验证，通过试验对其通信系统的成熟性、完整性、技术特点、频谱需求、市场前景、知识产权和用户的反映等进行了解和评估，经过专家评审，对其予以积极评价之后，方可考虑进入正式商用。新技术、新业务是否适合中国国情和知识产权的处理能否促进民族产业的发展，这是转入正式商用的重要因素。
　　（３）发文确定频率规划和管理政策
　　我们根据技术试验和商用试验的结果，结合中国国情考虑频率规划，并制定相应的频率分配和管理政策、台站审批和管理政策。
　　五、有关无线接入技术频率管理的规定
　　１．对于国家无线电管理机构未发文明确使用频率和技术特性的无线接入技术，各单位对其进行技术试验或商用试验，须报信息产业部审批。
　　２．无线接入系统的无线电发射设备在中国进行商用试验或投入正式商用之前，须按照《进口无线电发射设备的管理规定》或《生产无线电发射设备的管理规定》领取“无线电发射设备型号核准证”。 但商用试验期间的设备型号核准依然为短期临时性的，同意正式商用后的设备型号核准才是正规的设备型号核准。
　　３． 组建或设置、安装无线接入系统，须报所在省、自治区、直辖市无线电管理委员会办公室审批。