第四代数字蜂窝移动通信系统(4G,ITU称为增强型国际移动通信,即IMT-Advanced)是指包括优于IMT-2000的IMT新能力的移动通信系统。此系统提供接入更广泛的由移动和固定网络支持并更加分组化的电信业务,包括增强型无线业务。按照多用户环境下的用户和业务需要,IMT-Advanced系统支持由低到高的移动应用和广泛的数据传输速率。IMT-Advanced还具有高品质多媒体应用能力,在广泛的业务和平台中显著提高服务质量和性能。为此,为促进IMT-Advanced(4G)系统发展应用,ITU及早就对其所用工作频率进行了规划安排,主要是由ITU-R建议书M.1036所规范。
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一、ITU关于IMT的频谱安排
ITU对于4G系统采用的名称为IMT- Advanced,即属于IMT的家族成员,其成员目前暂时包括IMT-2000(3G)和IMT-Advanced(4G)。ITU建议书M.1036是针对IMT进行频谱规划安排的,只是开始于IMT-2000(3G),陆续涵盖其它家族成员。
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1、关于IMT-2000(3G)的频谱安排
ITU-R在1994年3月根据WA RC-92会议的安排,首次发布了ITU-R M.1036-0《在1885~2025MHz和2110~2200MHz实施IMT-2000的频率安排考虑》建议书,首次对IMT-2000所用工作频率给予安排。随着ITU-R对IMT-2000工作频率的进一步研究,ITU-R建议书M.1036-0发布之后,经历了3次修订,基本上是针对IMT-2000(3G)的频谱安排。由建议书名称 M.1036-3(07/2007)《在806-960 MHz、1 710-2 025 MHz、2 110-2 200 MHz和2 500-2 690 MHz频段内实现 国际移动通信2000(IMT-200)的地面部分所需的频谱安排》可知,包括了三大频段。
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2、关于涉及到IMT-Advanced(4G)的频谱安排
ITU-R在2012年3月对M.1036的第4次修订时,ITU-R开始注意为IMT家族的频谱安排,即包括了IMT-Advanced(4G),已经不再是专门针对IMT-2000了。因此,此时其建议书的名称变为M.1036-4《“无线电规则”中为IMT确定的频段内实现国际移动通信(IMT)地面部分的频谱安排》(注意:移动通信业务包括地面通信部分和卫星通信部分)。在2015年10月又进行了第5次的修订,发布了M.1036-5版本,属于其第6个版本,至此,ITU-R对于IMT家族的频谱安排时包括IMT-2000(3G)和IMT-Advanced(4G)。下述重点介绍之。
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二、ITU-R M.1036-4版本的频谱安排
1、新版标准的变化
从2012年3月的第4次修订,即发布M.1036-4版本时,ITU-R开始注意为IMT家族的频谱安排,已经不再是只针对IMT-2000了,其建议书的名称变为《“无线电规则”中为IMT确定的频段内实现国际移动通信(IMT)地面部分的频谱安排》。M.1036-4的发布依据的是2008年版的《无线电规则》中为IMT确定了下表2-1所列的6个频段,包括了原M.1036-3版本中规划的3个频段。表中各个频段适用的不同RR脚注描述了各频段在不同区域的差别。
表 2-1:2008年版《无线电规则》为IMT确定的频段
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2、新版标准的频谱安排
由上表可知,M.1036-4在原M.1036-3频谱安排的基础上新增了3个频段;另外是原为806~960 MHz被本次扩展为698~960 MHz。此时ITU-R建议书M.1036-4已为IMT确定了6个频段(其频段编号为A~F),基本情况具体详见下表2-2中。其中的E1频段(2300~2400MHz)是专门分配给TDD模式,共100MHz(在我国专门分配给了TD-SCDMA系统使用)。
表2-2:ITU-R建议书M.1036为IMT的频谱安排
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三、ITU-R M.1036-5版本的频谱安排
在2015年10月ITU-R又对M.1036进行了第5次修订,发布M.1036-5版本,该版本是根据WRC-12的相关决议和ITU-R的最新研究成果,对2012年版本(M.1036-4)进行的修订。经过ITU-R的二十多年对IMT-2000频谱的精心研究与各国近些年的频率使用的实践,M.1036建议经过5次修订(共有6个版本),使M.1036建议书内容更加丰富成熟,有力的促进和指导了国际上IMT技术的发展。
1、新版标准的变化
M.1036-5版本建议书的范围仍然是为IMT系统地面部分发射和接收频率安排的选择及安排本身提供指导意见,协助各个国家及地区的主管部门在《无线电规则》(RR)确定的频段内实施和使用IMT地面部分时处理相应的与频谱有关的技术问题。其推荐的频率安排仍然是表2-2中的6个频段(频段编号为A~F),但其着眼点是促进最有效率和最有效力地使用频谱以推出IMT业务,同时对这些频段内的其他系统或业务影响最小,并促进IMT系统的增长。
2、新版标准的频谱安排
M.1036-5版本的重点内容是:用于《无线电规则》中为IMT确定的频段内的IMT实施的频率安排,共有6节,即上表2-2中6个频段(编号为A~F),和《适用于第1-6节中的频率安排的实施问题》的附件1。
关于频率安排是对编号A~F的6个频段分别具体给出了频段内实施IMT时使用的频率安排,主要内容包括以表示和图示以及它们的注释;有成对频率的安排(用于FDD)和不成对频率的安排(用于TDD),以及中心间隔和双工间隔要求等。
M.1036-5版本中附件1《适用于第1-6节中的频率安排的实施问题》,实际上就是规定了频段内频率安排实施使用时的指导原则。它包括流量不对称的影响、频谱的分段、双工安排和间隔、频率可用性等内容。另外,在M.1036-5版本的最后给出了在规划IMT频谱的实施时,最好能达到的目标,具体详见下表3-3中(共19项)。若要详细了解2015年版M.1036-5建议书具体内容的请查阅下附件。
表 3-3:在规划IMT频谱的实施时应能达到的目标
附件:M.1036-5(10/2015)《“无线电规则”中为IMT确定的频段内实现国际移动通信(IMT)地面部分的频谱安排》
至此,实际上M.1036-5版本对IMT频谱的安排实施,只涉及到IMT-2000系统和IMT-Advanced系统,还没有涉及IMT-2020系统。所谓对IMT频谱的安排,是指所安排的频谱要求,IMT家族成员都可以实施,但在具体使用时应协调成员之间的影响。
需要特别说明的是,在2019年的10月ITU-R又对M.1036-5进行了修订,发布了M.1036-6版本,并代替了M.1036-5。M.1036-6版本已开始涉及到IMT-2020系统的频谱安排。使得IMT的频率安排:又多了一个IMT成员,且IMT可使用的频率更加丰富。
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