编者按:由工业和信息化部、国家广播电视总局、山东省人民政府联合主办的2023中国无线电大会,于9月14日至15日在山东省青岛市举行。大会以“共创无线世界,共赢无限可能”为主题,设置了一个主论坛和十个分论坛及相关配套活动,所交流和研讨的议题涉及多个领域。
本报特刊发对大会的扫描及十个分论坛的亮点内容集纳。
9月14日至15日,由工业和信息化部、国家广播电视总局、山东省人民政府共同主办的无线电领域唯一的国家级论坛——中国无线电大会在山东省青岛市举行。来自国内相关行业主管部门、研究机构、产业组织,以及国内外知名企业的上百位专家学者在会上做了主旨发言,就如何提升频谱资源的使用效率和综合效益,助力制造强国、网络强国、数字中国建设,赋能相关行业高质量发展,唱响了无线电领域的中国最强音。
大会以“共创无线世界,共赢无限可能”为主题,设置了一个主论坛、十个分论坛以及相关配套活动,全面展示了无线电技术和产业发展的最新成果,为政产学研搭建了交流合作的平台,汇聚了产业链各方携手发展的强大动力。
频谱和卫星轨道资源重要性日益凸显
频谱资源是归国家所有的稀缺性、战略性资源。随着无线电技术和应用的发展,其背后所蕴含的经济价值、社会价值日益凸显。中国信息通信研究院在2023中国无线电大会上发布的《中国无线经济发展研究报告(2023年)》显示,2022年我国无线经济规模达6.6万亿元,同比增长6.2%,高于同期GDP的增速,且在GDP中的占比逐年提升,成为构建现代化产业体系的重要组成部分。
GSMA大中华区公共政策总经理关舟以国际移动通信(IMT)为例对频谱资源的经济价值进行了分析。他指出,到2030年,5G中频段将有望在全球创造近千亿美元的经济价值。但如果不能为其分配合适的频谱资源,能带来的效益就大打折扣,只有六成左右。届时,每个国家大概需要2GHz的中频段频谱来支撑5G的发展,要想让社会价值最大化,就需要将700-1200MHz带宽的6GHz频段频谱资源分配给IMT。
他的见解与中国的做法不谋而合。就在不久前,工业和信息化部通过新修订的《中华人民共和国无线电频率划分规定》,率先在全球将6GHz频段划分用于IMT系统,在国际社会引起了广泛关注。在此次大会的“金砖国家等频谱合作论坛”上,中国在6GHz频段划分上的观点更为明确,来自巴西、柬埔寨、印度、巴基斯坦、俄罗斯、斯洛文尼亚、南非等国家的代表对此都表示了关注。
在相关主管部门科学制定规划的同时,频率使用单位也在通过各种手段不断提升频谱资源的使用效率和效益。中国电信党组成员、副总经理夏冰表示,中国电信通过对已有频谱资源进行深耕,推动高中低多频协同,充分发挥不同频段的优势特点,建成了一张广覆盖、大容量、定制化的多层次网络,累计服务超8.7亿客户,让有限的频谱带宽发挥最大价值。中国移动党组成员、副总经理高同庆称,中国移动通过4G/5G、高中低频和公专网协同等满足组网和业务发展需求,与中国广电通过共建共享实现2.6GHz和700MHz频段的优势互补,积极推动大规模天线增强、多播广播、远端干扰管理等技术创新,持续提升频谱效率。中国联通党组成员、副总经理唐永博指出,中国联通正携手产业链开展无线频谱研究和核心技术攻关,推进1.8GHz频段频率重耕及共建共享,开展6GHz频段频率兼容性分析以及可信动态频谱共享平台试验。
作为航天强国建设的重要支撑,卫星频率和轨道资源在大会上同样备受瞩目。国家无线电监测中心主任程建军在发表主旨演讲时指出,卫星频率和轨道资源是进入空间、感知空间、利用空间的基本前提,是国家空间基础设施建设和运行的必要条件,已经成为大国战略竞争的重要领域。近年来,中国在卫星网络资料申报和在轨卫星发展等方面都取得了明显成效,但与世界领先国家相比还存在明显差距。
在业界对频谱和卫星轨道资源的重视程度日趋提升时,中国工程院院士姚富强和他的团队将关注点放到了对于无线技术发展来说同样重要的电磁环境上。他指出,电离层为全人类所共有,利用电离层来传播的短波业务具有典型的地域和频谱不可分割性。无线电的不正确或过度使用,已经造成了短波通信的强背景噪声,让电磁环境产生了“雾霾”,严重威胁到短波业务的生存与发展,成为无线电领域新的国际性难题。他呼吁全社会充分认识电磁环境污染严重的事实,将电磁环境纳入可持续发展战略,并建议无线电管理由电磁频谱管理向电磁环境管理转变。
天地一体化发展描画美好未来
沟通,是人类实现社会性发展的重要依托。在信息化浪潮下,无线通信被寄予了更多的期望。在2023中国无线电大会上,与会专家与学者共同描绘了一幅天地一体、普惠民生的无线通信发展蓝图。
地基方面,5G-A及6G成为各方热议的焦点。5G商用4年以来,网络建设的稳步推进和产业链体系的持续完善,使其逐渐成为个人生活数字化升级、产业智能化跃迁和社会智慧化发展的关键动力。在技术带动和需求推动下,5G-A和6G已处于发展的关键时期。在“5G与下一代移动通信技术发展论坛”上,与会专家普遍认为,要做好6G,就要把握好5G-A这一关键阶段,充分运用5G的资源积累和能力沉淀。
通过向运营商创新地指配至少连续100MHz带宽的中频段频谱,我国成功地在5G发展中占据了“先手”位,助力5G在网络与用户数方面在全球占据半壁江山。中国信息通信研究院副院长王志勤提出,在5GA/6G的发展上,要继续发挥频谱资源的重要作用,通过开发新频段、创新许可模式、提升利用效率等方式进一步优化频谱配置,支撑5G-A/6G的创新发展。中国联通研究院无线技术研究中心总监李福昌则表示,无线通信技术正向更高、更宽的频谱方向发展,实现高中低频的协同发展,需要根据国家规划发放毫米波频段频率许可,适时进行毫米波部署。
关于6G的发展,中国科学院院士尹浩和中国工程院院士张平的主旨报告受到了普遍关注。尹浩指出,智慧社会建设展现了中国式现代化建设的宏伟愿景,6G将推动构建普惠智能的人类社会。为实现这一目标,6G需要实现通信与感知、计算、控制的深度耦合,构建多要素融合、多频段协同、网络化协作的通感算融合体系架构。张平指出,要实现无所不在的连接和无所不在的智慧,6G需要更多的频谱资源来支撑,太赫兹通信被寄予厚望。作为现有空口传输方式的有益补充,太赫兹通信可应用于全息通信、超大容量数据回传等超高速传输需求场景,但其落地面临着核心器件不足、算法实时性差、组网复杂度高等挑战,需要不断突破关键技术,逐步明确技术路线,以促进产业成熟。
天基方面,卫星当之无愧地站到了“C位”。近年来,世界主要航天大国积极谋划和发布太空发展战略,抢占太空竞争的新的制高点。在卫星频率和轨道资源的支撑保障下,我国的空间基础设施建设稳步推进,卫星技术及应用也实现了蓬勃发展。“卫星应用与发展论坛”的与会专家对此表示了高度认可。据国家卫星气象中心副主任赵现纲介绍,风云气象卫星是国内使用频谱和轨道资源种类最多、频段最全、数量最大的遥感卫星之一,目前已构建了覆盖7类、65种地球物理要素的完整卫星遥感产品体系,为129个国家提供了服务,数据服务网的注册用户已近15万人。中国科学院国家空间科学中心研究员姚秀娟指出,对于空间科学研究来说,卫星频率和轨道资源非常珍贵,尤其对于遥远距离的深空探测来说,频率就是“生命线”。同时,频率也是地月通信的基础,需要进行更具前瞻性的研究来确保地月空间的用频安全。
技术的发展和产业的成熟正不断拉近“天”与“地”的距离,天基与地基的“合体”有望在天地一体化发展上碰撞出绚丽的火花。此前,中国电信和华为联手发布的“手机直连卫星”服务及支持天通一号卫星通话的大众智能手机在业界引起了热议。作为星地融合、天地一体的重要切入点,手机直连卫星仍然是此次论坛的热点话题。
当前,手机直连卫星已吸引了众多企业入局,争相探索新的应用模式。手机直连卫星主要使用移动卫星业务(MSS)频率和地面移动通信频率。自2016年起,各国MSS网络资料的申报数量就出现了明显提升,我国也在2019年申报了多份非对地静止轨道移动卫星业务(NGSO MSS)网络资料。中国信息通信研究院技术与标准研究所高级工程师刘硕指出,手机直连卫星主要有三种技术路线:终端侧改进、卫星侧改进,以及以3GPP NTN为标准进行终端侧与卫星侧的双向统一改进。目前,3GPP NTN的路线被普遍看好,主要使用L和S频段的卫星移动业务频率,后期有可能新增10GHz以上的高频段。中信科移动通信技术股份有限公司高级技术专家康绍莉指出,星地融合作为未来6G网络的重要特征之一,已经成为业界的共识。大时空尺度跨域异构的6G星地融合组网将是6G星地融合组网面临的重要挑战之一。要解决这一难题,需要研究基于统一管理的网络频谱资源,制定星地间频谱的协调管理机制,通过频谱共享和干扰管理方案提升频谱资源的利用率。
无线电技术应用为行业发展注入新动能
2023中国无线电大会的召开,充分展示了无线技术赋能行业发展的强劲动力,凸显了无线经济对整体经济发展所带来的乘数效应。
在“无线电技术助力工业互联网发展论坛”上,商飞智能技术有限公司董事长汪顺利介绍了5G赋能大飞机研发制造的成功案例。以工信部规划的5G工业无线专网技术实验频率为基础,中国商飞搭建5G专频专网,打造了总装制造中心5G网络全覆盖、四大中心异地贯通的全球第一个5G工业园区,以及可实现生产要素实时在线和万物互联的国内第一个5G全连接工厂,并围绕设计、制造、运维、验证等开发了一批5G工业创新应用场景,实现了飞机研制的全流程数字化映射、多型号的混线生产、“天地一体化”的高效试飞、24小时随时随地的在线运维等,在确保C919大飞机技术领先的同时,也实现了商业上的成功。目前,中国商飞已接到了来自32家用户的1061架飞机订单。
在“广播电视应用发展论坛”上,中国广播电视网络集团有限公司党委书记、董事长宋起柱介绍了广电重耕700MHz频段的收获。据介绍,在工信部和广电总局支持下,中国广电实现全国甚至全世界最大范围的频率迁移(即700MHz频段频率迁移)、与中国移动最大范围的700MHz频段网络共建共享,以及与三大运营商最大范围的互联互通,使700MHz频率重新焕发了生机与活力。他强调,无线电频谱是国家资源,跟土地、森林、矿产一样是有限的、稀缺的,是经济建设、社会发展和国防安全不可或缺的重要基石,是数字经济时代下最重要的资源要素。目前,国家广播电视总局与工业和信息化部已联合印发《广播电视无线电频谱发展规划(2023—2035年)》,力求进一步提高广播电视的无线电频谱保障水平,推动广播电视高质量发展。
中国国家铁路集团有限公司工电部主管姜永富在“无线电新技术赋能智慧交通建设论坛”上对无线电技术如何支撑、助力智能铁路发展进行了全面解析。目前,在专用频率的支撑下,无线电技术已应用于铁路运营的多个领域:列车无线调度通信系统已经覆盖393条线路5.6万公里,车站电台数达4551座;GSM-R系统的基站数量已有约2万座,覆盖9万公里线路,占全路总里程的58%;固定加装在客车尾部的客车列尾和防护报警系统主机约有1.6万部;全路已设置自动识别地面设备1万余套,车辆标签超过100万个;全路已基本完成400MHz频段站场调车无线通信系统的数字化统型。目前,铁路部门正以5G-R专用技术为依托,构建可信、可靠、可测、可控、可观、可视的智能铁路通信网。
除了上述提到的分论坛外,2023中国无线电大会还设置了“无线电监测与检测技术论坛”“对讲机与集群通信创新应用论坛”“物联网与短距离通信论坛”“民用无人机通信技术发展论坛”,就无线电管理技术支撑,以及无线电热门应用等进行了深入交流。