推进美国无线卓越 全球频谱协调的案例 美国在可用于商业无线用途的中频带频谱数量方面存在差距,必须解决该差距以跟上对无线连接的不断增长的需求。通过优先分配协调频谱,美国可以实现重大的协调和领导优势,从而最大限度地提高清算频段的回报,以满足不断增长的需求。然而,如果美国忽视这一机会,它将留下巨大的价值,并有可能限制其在全球无线生态系统中的影响力和未来领导地位。 2345+ 执行摘要1 执行摘要 我们以前的论文“美国的频谱分配”探讨了商业无线使用可用中频段频谱的不足。在本文中,我们进一步研究了中下频段的全球频谱协调状况,以及这为美国带来的领导机会。 频谱的作用随着每个无线一代的发展而发展,并且对其不断增长的需求有望在未来几年中继续发展。在较低的中频段(3- 8.5GHz),其中具有强大的覆盖范围和容量组合的频段对于实现5G和后代的用例至关重要。*满足这一不断增长的需求需要以平衡各种利益与更广泛的经济和社会效益的方式提供大量的中频段。 频谱协调就是这样一种战略方法,涉及与其他国家调整频谱监管和商业分配。分配协调频谱不仅可以确保美国避免与国际社会隔离,而且可以使美国保持在4G和4G中表现出的无线领导地位 协调和无线领导提供了超越那些简单地释放更多的中频带频谱相关的增量好处。这些包括解锁整个无线价值链的规模经济,以及通过无线领导推动新的增长和创新来源,预计将产生约23-44B美元和 未来10年的经济价值分别为$140B-$180B。消费者和企业将以更便宜的设备和连接,改进的服务以及变革性的新技术和用例的形式感受到这些好处。 为了实现和加速频谱协调带来的好处,并确保美国继续保持无线领先地位,美国必须许可更多的频谱,特别是在3.3-3.45GHz、4.4-4.94GHz和7.125 -8.5GHz范围内。美国还应开展国际合作,推动技术标准、支持设备和网络生态系统创新,并鼓励快速部署关键网络基础设施。 美国正在为其国家频谱战略制定实施细节,为赶上其他国家并领导下一波协调提供了关键机会。如果不迅速采取行动许可较低的3GHz,4GHz和7/8 美国从频谱协调中受益 频谱协调可以带来经济利益 $200B 超过10年 这些好处包括: 无线技术生产效益 $23B-$44B 超过10年 无线领导优势 $125B-$155B 超过10年 在5G.GHz频段的早期,美国可能会错过高达2000亿美元的好处。 *例如,6G预计将与5G共享许多相同的频谱需求 5+ 执行摘要1234 执行摘要 全球对频谱的需求 预计到2029年,全球移动数据流量将以21%的复合年增长率增长,这得益于消费者需求的增长以及5G(及以后)企业应用的进步,例如工业物联网和智能城市。过去的无线时代表明,及时分配频谱用于独家商业无线用途-这是无线网络的基础-对于满足需求,推动创新和建立无线领导地位至关重要。中国、韩国和美国等一些国家已经确立了5G时代的领导者地位,因为它们的无线运营商在早期就接入了关键频谱。2这使它们成为5G网络部署的先行者。 然而,无线的主导地位随着时间的推移而波动,持续的领导地位取决于持续的承诺,即根据需求加速,主动保护商业频谱。 一些国家正在采取大胆行动,以加强其在5G及以后的其余部分的领导地位,例如中国最近宣布计划将大部分6GHz频段指定用于商业用途。 其他国家/地区在分配额外的中频段方面取得了重大进展,并且越来越多地采用统一的方法来管理其频谱。至关重要的是,美国必须评估其当前的无线领导地位和频谱战略,找出协调和避免落后于无线领导者的机会。 执行摘要12345+ 美国中频段差距 近年来,在运营商对快速部署网络的早期承诺的支持下,美国在推动5G覆盖和采用方面取得了成功。4但是,商业中频段频谱的不断增长的赤字使美国未来的无线领导地位面临风险。从两个角度来看,中频段分配的这种差距是显而易见的: 美国中频带隙相对于全球对应方美国中频带隙相对于满足未来数据需求 截至2022年9月,美国有270MHz的中频段可用于商业无线用途,此后又分配了180MHz的C频段,使美国总中频 段达到450MHz。将这一数字与全球同行进行比较(基于2022年9月的易观梅森报告),美国在移动使用许可中频带频 谱方面落后于几个国家,与报告中确定的五个主要国家相比,差距为282MHz*。由于管道中缺乏中频,预计到2027 年,这一差距将增加近一倍。 今天(2023年)预计(2027年) 对等平均值:未来对等平均值: 北美的移动数据流量预计将在未来六年内以18%的复合年增长率增长。7如果没有任何新的频谱分配,美国将有一个显著的中频带间隙,预计到2027年将出现400MHz的赤字,到2032年将达到1,400MHz。 预计(2027年)预计(2032) 652MHz 截至20235年,五个主要国家之间的中频带频谱平均可用性* 970MHz 预测五个主要国家之间可用的平均中频段频谱** >250% 预测到20278年美国数据流量增长 >550% 预测到20329年美国数据流量增长*** 美国赤字:未来美国赤字: 400MHz>1,400MHz 202MHz 美国相对于五个主要国家的中频段频谱赤字* 520MHz 美国中频段频谱相对于五个主要国家的赤字,没有任何新的频谱6** 到2027年美国频谱的预测赤字没有任何新的分配10*** 预测到2032年美国频谱赤字没有任何新频谱11*** 相对于全球同行和需求预测,美国在中频段可用性方面的差距是显而易见的。未能解决这一差距可能会使美国无法实现5G的全部潜力,并可能严重影响当前无法满足不断增长的连接需求的网络,使美国消费者和企业处于不利地位。此外 ,美国作为无线领导者的声誉受到威胁,特别是在其他国家加强频谱可用性并进一步协调的情况下。如果美国不以协调的方式分配更多的中频段,它可能会落后于其他领导者,或者在无线生态系统中陷入孤立。对于美国来说,弥补其中期赤字并从而确保其持续繁荣的赌注很高。 *根据AalysysMaso在2022年9月发布的报告,中频段高于美国的几个国家包括日本(1100MHz),英国(790MHz),法国(510MHz),中国(460MHz),和沙特阿拉伯(400MHz)**到2027年,预计中频段频谱比美国多的几个国家是中国(1660MHz),日本(1100MHz),英国(790MHz),韩国(700MHz)和沙特阿拉伯(600MHz),***预测的频谱赤字被标准化为较低的中频段等效值(专用,无功率限制)。 5+ 执行摘要1234 全球频谱分配和协调趋势 采取协调一致的方法来弥补美国中频段赤字需要评估全球频谱格局并考虑未来频谱分配的趋势。如下所示,3.3- 3.8GHz频段被广泛协调用于商业无线用途,3.3-3.4GHz、4.8-4.99GHz和6.425-7.125GHz频段正在考虑未来协调,作为2023年世界无线电会议(WRC)议程的一部分。 其他中频带研究,包括在7-15GHz范围内的扩展将被研究为 WRC研究周期的一部分,导致WRC2027事件。12近年来的国际频谱分配决定显示出在中频段更加统一的趋势,因为各国通过其WRC会议遵循分配规范并遵循国际电联等国际论坛的指导。预计这一趋势将继续下去,并将因WRC-23的成果而加速。 US 加拿大墨西哥*巴西法国德国沙特阿 拉伯 西班牙 注意:3.45-3.55GHz 范围内的地理限制 CBRS**中的功率限制和共享方案问题意味着它们在全球范围内协调商业无线使用更具挑战性.13 瑞典 UK 台湾*中国日本韩国印度 * 虽然美国乍一看可能看起来很协调,但支离破碎的方法和限制(例如Procedre,3GHz频段部分的功率限制)限制了统一的全部好处,统一通常基于专有许可。14全球社区正在探索新的统一机会,美国可以参与其中的一些,而其他一些,例如考虑较高的6GHz频段,对于美国来说,考虑到最近决定将6GHz频段分配给未经许可的使用,这对美国来说更加困难。15。 由于可用的选择有限,至关重要的是,美国必须确定并优先考虑可用的协调机会,以跟上步伐并与全球同行保持同步,否则就有可能落后并与全球无线社区进一步脱节。 3.07.07.2GHz Licensed 未经许可 全球统一 WRC-23议程项目 日益增长的全球兴趣(即WRC-27议程项目) 当前已分配 计划的未来任务 当前已分配 计划的未来任务 *这些国家/地区的频谱分配数据源仅表示许可的5G分配 **公民宽带无线电服务是3.5GHz频段中的150MHz频谱,主要用于私有LTE和5G网络 D 7.125-8.5GHz频段 全球分配 执行摘要 12345+ 确定协调的候选带 A B 的 半部分用于许可的移动使用,这可能证明在美国重新审查该频段是合理的。16 4.8-4.94GHz频段 使用。然而,其他几个国家正在协调频段的上 3.3-3.45GHz频段 整个6GHz频段目前在美国被分配给未经许可 为了确定具有协调和领导潜力的乐队,我们考虑了以下标准:乐队特征,协调接近度,全球牵引力和国内条件。基于这些标准,美国出现了两种类型的协调机会。两者都涉及在已经存在显著协调的情况下分配频谱,以及通过分配具有显著潜力但尚未被广泛采用的频带来引导。 机会1: 分配当前协调的频段 国际统一;不是由美国分配的 机会1 国际统一 全球分配有限的乐队;不是由美国分配的 全球分配有限的乐队;由美国分配 美国频谱分配 C 4.4-4.8GHz频段 机会2: 新乐队的铅协调 较低的中频带频谱 A C B D 执行摘要 12345+ 目标带 基于理想的协调频谱的关键标准(例如,协调接近度,可用性等),有三个频谱范围对于美国来说是理想的,使其能够与现有频谱协调并领导未来频谱的协调。 较低的3GHz频段 较低的3GHz频段与C频段具有相同的特性,具有未来协调的巨大潜力。它是FWA,工业IoT,智能制造和精准农业等商业用例的理想选择,以及改进的消费者网络连通性。17 中4GHz范围 中4GHz频段变得越来越协调,其中部分频段分配给日本和韩国的IMT*使用,目前正在研究WRC-27.18中的中4频段由于其广泛的覆盖范围和高容量,适用于各种应用,支持波束成形和大规模多输入多输出(MIMO)等技术,可以减少对大规模光纤构建的需求 。 7-8.5GHz范围 7.125-8.5GHz频段目前正在研究 国际电联导致WRC-27进行未来的协调。20频段的传播特性和更高的容量使其成为新兴5G(以及可能的6G)用例以及一般消费者网络连接(实现与C频段类似的覆盖范围)的理想选择 天线技术不断发展。 较低的中频带频谱 7.125-8.5GHz 4.4-4.94GHz 3.3-3.45GHz 机会1:分配当前协调的频段 机会2: 新乐队的铅协调 *IMT代表“国际移动通信”和is用于指定全球宽带移动系统 执行摘要 12345+ 协调和领导的好处 通过采取行动将三个确定的频段分配给商业无线用途并协调其更多频谱,美国可以通过更便宜的无线产品和服务,加速世代无线用例以及更多的经济增长为消费者和行业带来巨大利益。这些好处将通过生产更具成本效益和更高质量的技术以及源于美国无线领导地位的国内协调创新来实现。此外,从长远来看,美国将在国家安全方面受益,因为美国的协调将加强其值得信赖的网络设备供应商的市场地位。 无线技术成本和性能优势 频谱协调可以使网络设备和无线设备生产标准化,从而减少这些技术的无线电需求的市场变化。随着更多的协调,必须产生更少的网络无线电和无线设备的变化,并且可以简化支持宽频率范围的复杂设备。这些效率为最终用户节省了成本,并带来了额外的下游收益(例如Procedre,加速网络部署 ,较早采用行业用例等。)在未来10年内为行业和消费者释放约23B-44B美元的价值。此外,协调将通过最小化停机时间、减少干扰和更