愛立信釋放這樣信息的目的，是鼓勵運營商充分利用網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)來支持移動寬帶終端與應(yīng)用。因為移動寬帶HSPA+部署、LTE啟動已經(jīng)迫在眉睫，以期通過優(yōu)化成本為互聯(lián)世界打造優(yōu)秀基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，支持500億互聯(lián)用戶。

果真如愛立信所言，運營商無需為未來移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)所需的巨量頻譜發(fā)愁嗎？筆者認(rèn)為答案恰恰相反，運營商面對越來越大的流量壓力亟需樹立頻譜危機意識。

流量巨增凸顯頻譜資源緊張

據(jù)摩根斯坦利在2010年4月的預(yù)測，全球移動互聯(lián)網(wǎng)用戶在5年內(nèi)將超過桌面用戶，而到2014年移動互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)流量將增長40倍，年增長率超過100%。據(jù)思科對移動網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，從2008年到2013年，移動網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量每年將會翻番，2013年的數(shù)據(jù)流量將是2008年的66倍。根據(jù)愛立信的統(tǒng)計，2007~2009年WCDMA網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量增長了20倍，并在接下來的5年中，每年的移動數(shù)據(jù)流量都會翻番。

按照愛立信《數(shù)字原生代崛起 開啟原子互聯(lián)時代》報告提供的數(shù)據(jù)，就無線數(shù)據(jù)終端的頻譜利用效率而言，HSPA智能手機和數(shù)據(jù)卡比GSM手機都有較大提高。但是，移動數(shù)據(jù)流量的快速增長主要是對移動通信網(wǎng)絡(luò)的沖擊，對頻譜資源的占用己達(dá)到或超過移動網(wǎng)絡(luò)可承載的能力。以中國移動2010年某月的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例，全網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)綜合利用率為73.1%，其中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占比為28.9%，這表明數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占用無線信道資源的比例已達(dá)到40%左右，如果數(shù)據(jù)流量以年均100%以上的速度增長，那么兩年內(nèi)中國移動己有的無線信道資源即使全部用于支撐數(shù)據(jù)流量仍顯不足，其對頻譜資源的沖擊可見一斑。更何況，智能手機上非常流行“永遠(yuǎn)在線”類業(yè)務(wù)，例如移動QQ，會定期向應(yīng)用服務(wù)器或其它客戶端發(fā)送一些控制信息，以檢查其它用戶的狀態(tài)?？刂菩畔M(jìn)一步增加網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，相關(guān)研究表明智能手機產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載是筆記本的8倍，這正是由于智能手機總是處于開機狀態(tài)造成的。

為了化解數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)生的壓力，運營商紛紛建設(shè)WLAN，通過對熱點地區(qū)的覆蓋，可以將數(shù)據(jù)流量由無線網(wǎng)絡(luò)分流到有線網(wǎng)絡(luò)中去。但是，在WLAN熱點中巨大的數(shù)據(jù)流量同樣也會產(chǎn)生與頻譜資源的矛盾。因為現(xiàn)有的用于WLAN的2.4GHz和5.8GHz頻段不但是多種無線業(yè)務(wù)的共用頻段，而且僅有208.5MHz，根本無法滿足以視頻為主的業(yè)務(wù)需求。

愛立信的報告將緩解數(shù)據(jù)流量對頻譜資源壓力的希望寄托于網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)上，希望它能支持移動寬帶終端與應(yīng)用。但是從目前來看，未來將很難出現(xiàn)像CDMA、OFDM等物理層革命性技術(shù)，而采用OFDM技術(shù)，其點對點的頻譜利用效率在“熱點”為每赫茲9bit/s，比3G技術(shù)的頻譜利用效率提高了4.5倍。因此，在沒有新的革命性技術(shù)出現(xiàn)之前，想依靠OFDM/MIMO技術(shù)解決數(shù)據(jù)流量激增與有限頻譜資源的矛盾幾乎是不可能的。

4G頻譜缺口達(dá)1035～1455MHz

權(quán)威預(yù)測表明，到2020年在兩家運營商的情況下，4G的頻譜需求是1360～1600MHz，我國除去己規(guī)劃用于2G與3G的共525MHz頻率外，尚有835～1075MHz的頻率缺口；而在三家運營商的情況下，4G的頻譜需求是1560～1980MHz，頻率缺口將達(dá)到1035～1455MHz。上述的頻譜需求預(yù)測以及分配還是以人與人的通信為目標(biāo)的，并未完全包含人與物和物與物的通信與連接。在未來三網(wǎng)融合以及物聯(lián)網(wǎng)的沖擊下，4G頻譜需求還要在以上預(yù)測的基礎(chǔ)上再增加50%～80%。而根據(jù)2007年世界無線通信大會的決議，我國為4G確定了450～470MHz、698～806MHz、2300～2400MHz和3400～3600MHz共448MHz頻率，頻譜資源的缺口顯而易見。

WLAN同樣存在頻譜資源的挑戰(zhàn)。按照預(yù)測，到2020年，在設(shè)定的小區(qū)內(nèi)150人同時使用WLAN、其速率為200kbit/s的情況下，上下行共需2516MHz頻率。如果WLAN用于物聯(lián)網(wǎng)，在一個小區(qū)內(nèi)的物品或設(shè)備數(shù)量可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于150個，而且在承載某些視頻業(yè)務(wù)時其實時在線的比例更高，頻譜需求也將超過2516MHz。但是，我國至今在非授權(quán)的2.4GHz和5.8GHz頻段為WLAN僅分配了208.5MHz頻率，而運營商正在加快802.11n的試驗與部署，至少需要3個互不干擾的40MHz的信道來組成蜂窩，無論是在2.4G頻段，還是在5.8G頻段都無法分配出3個獨立的40MHz的信道。頻譜資源已經(jīng)成為制約802.11n網(wǎng)絡(luò)部署的最大瓶頸。

由此可見，無論是近期還是可以預(yù)見的未來，有限的頻譜資源與巨大數(shù)據(jù)流量的矛盾都是無法回避的，運營商應(yīng)當(dāng)樹立流量壓力下的頻譜危機意識。