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邬贺铨院士:可用 “频谱区块链”解决 5G 频谱短缺问题

2020-12-13

在昨日开幕的 2020 中国无线电大会上,中国工程院院士邬贺铨发表演讲表示,5G 激活了高带宽业务的应用。目前 5G 正在垂直行业市场探索,一方面,企业可租用运营商网络,以网络切片的方式提供虚拟专用网络,运营商需要有保护隔离,以应对互相干扰。

另一方面,企业可申请专用频率自建 5G 专网,实现灵活按需配置 TDD 的上下行时隙,无需考虑与公网 TDD 上下行时隙配置的兼容问题。

随着 5G 商用的深入,5G 频谱不足与利用率低下的问题变得突出。应对无线电频谱短缺的挑战,邬贺铨提出了三大解决思路:开拓新的频谱资源、挖潜现有频谱资源、提升频谱利用效率。

如何开发新的频段?2019 年 11 月举办的 WRC-19 会议上已经为 5G 确定了更多频段,包括 24.25~27.5GHz、37~43.5GHz、45.5~47GHz、47.2~48.2GHz、66~71GHz。3GPPR17 将 5G NR 频谱范围进一步扩展。从国内看,中国联通、中国电信已经牵头在 2.1GHz 频段上增加 50MHz 带宽的项目,在 R17 成功立项。

挖潜现有频谱资源,例如动态频谱共享技术(DSS)。通过在同一频段为不同制式的技术动态、灵活地分配频谱资源,不仅可以提升频谱效率,还有利于 5G 利用优质的低频 4G 频谱资源。邬贺铨指出,5G NR 物理层设计与 4G 具有相似之处,这是动态频谱共享的基础。在相同的子载波间隔和相似的时隙结构下,4G 和 5G 之间的动态频谱共享可行。

提升频谱利用效率,可以采用当前火热的区块链技术。邬贺铨提到,基于共识机制,在频谱交易之前将确权信息和频谱资源有效绑定并登记存储,全网节点可确认频谱资产的权利所属人。同时,在频谱交易中建立规则,使用智能合约代码表述形式代替合同,实现链上支付,提高了交易的智能化水平。

当然,邬贺铨也强调,频谱区块链既要考虑国家无线电管理部门的行政审批与监管,又要考虑专用网、公用网、广电网及其他相关部门的多方参与。为了实现快速监管与高效共享,需采用联盟链与私有链相结合的分级异构混合区块链架构方案。

“应对频谱资源受限的挑战,需要管理创新的支持,通过监管评价频谱占用效果,引入动态调整机制和商业模式,提升频谱资源分与利用的科学合理性。”邬贺铨表示。

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