600MHz频段来了：中国广电持有，它会是新的黄金频段吗？

今年6月，在3GPP的TSG RAN工作组会议上，正式批准了一个关于600MHz 5G的新工作项目。

这个频段被命名为APT 600MHz频段。

你可能有一系列关于APT 600MHz的问题——

我们国家不是刚上700MHz吗怎么这么快又有APT 600MHz了再说了，600MHz 5G在美国不是早就用了吗T—Mobile的5G是600MHz3GPP这次怎么了

我有幸参与了APT 600MHz的预研和国际推广今天写这篇文章来谈谈APT 600MHz

说到APT 600MHz，我们得先回顾一下APT 700MHz的历史。

APT 700MHz是3GPP band 28，也是目前中国广电5G使用的频段这个频段被称为黄金频段，因为它具有低频低衰减，覆盖广的特点，可以有效降低网络建设成本

覆盖范围和网络容量之间的权衡

目前，APT 700MHz是全球4G LTE使用最广泛的频段。

APT 700MHz的最早支持者之一是Mansoor Shafi教授，他是来自新西兰Spark公司的乔春明。

当初的700MHz计划是基于美国版的数字红利当时沙菲教授认为，美国的700MHz划分过于复杂，如果硬挪到亚太地区，不适合亚太地区各国目前的频谱情况对于运营商来说，也会增加设备部署的复杂度

美国700mhz数字分频器与APT 700MHz的比较

新西兰太小了，只有500万人口，靠自己的市场规模支撑不了一个从基站到终端的整个生态系统。

因此，Shafi教授和澳大利亚运营商Telstra在2008年亚太地区APT无线工作组会议上正式提出了APT 700MHz。

令澳新惊讶的是，这个频段方案很快被南美和东北亚的一些国家采用，因为它符合ITU Region 3中大多数国家的频段划分伴随着生态系统的强劲发展，欧洲的运营商也对这个频段感兴趣

最终，APT 700MHz被ITU Region 2采用，成为4G LTE最成功的国际频段。

3GPP APT 700MHz被命名为频段28频段采用频分双工FDD模式，上行频率703—748MHz，下行频率758—803MHz，中间10MHz为上下行保护频段

作为APT 700MHz的发起者，新西兰早在2013年就开始部署700MHz 4G网络在我国，众所周知，700MHz频段属于中国广电，正在与中国移动进行5G共建共享

由于低频段的稀缺，700MHz尘埃落定后不久，600MHz的国际规划就开始了。

在WRC—15决议中，470—694MHz范围内的移动通信规划被提上了国际日程而这个频段的持有者就是广电业务

2017年，美国成为首个拍卖600MHz频段的国家北美的600MHz是3GPP Band 71，采用FDD模式，下行频段617MHz—652MHz，上行频段663—698MHz

T—Mobile已成为600MHz频谱的最大持有者，其600MHz 4G网络早在2018年就已部署去年，T—Mobile甚至推出了基于600MHz的独立5G网络

3GPP频段41，北美的600MHz频段

时间已经到了2020年初，WRC—19刚刚结束。

我记得有一天下午，沙菲教授非常兴奋地参观了新西兰光谱局，说:

我计划在下一届3GPP RAN4大会上提出600MHz的APT版本600MHz版APT将目前北美的600MHz扩展到703MHz，采用反向双工方式与APT 700MHz背靠背连接，不浪费任何频谱资源该方案更适合当前区域700MHz的部署，能更有效地扩展现有低频容量我希望新西兰频谱局能帮我在APT的无线工作组会议上推广这个方案

沙菲教授的想法很好。

从下图可以看出，如果在亚太地区使用北美的600MHz方案，698—703 MHz之间的5MHz频段将被浪费这对于土地稀缺的低频段来说，确实是一个遗憾

北美600MHz和APT 700MHz的频率分布

沙菲教授当时给我们看的APT 600MHz方案有两个版本，分别是:

B1，下行:612—652MHz，上行:663—703MHz

B2，下行链路:617—657MHz，上行链路:663—703MHz

APT 600MHz的两个选项可以完美连接APT 700MHz。

这两个方案各有优点。

如下图所示，B1的上下行双工间隔为11MHz，手机使用单个双工器即可满足杂散抑制的要求但由于目前600MHz是广电频率，频率延伸到612MHz，意味着需要释放更多的广电频段用于移动通信这样在规划上会遇到更多的阻力

apt600mhz选项B1方案及双工器仿真性能

可是，B2方案在下行链路中仅达到617MHz，其对广播和电视频率的影响小于B1但在B2方案中，上下游双工器之间的距离只有6MHz，保护频带很窄，所以手机中需要两个双工器来解决抑制要求

如下35MHz+35MHz分段架构所示，双工器1工作在622—657MHz/668—703MHz，双工器2工作在617—652MHz/663—698MHz当用户接入特定频段时，手机使用两个双工器进行切换以满足要求

这种做法并不新鲜APT 700MHz初期，由于当时材料和工艺的限制，双工器的性能受到限制当时业界的方案是切换两个双工器

这种方式的另一个限制是用户最多只能使用35MHz的频谱接入，而3GPP在1GHz以下最高支持40MHz，这意味着5MHz的资源是有限的。

关于双工器组合的详细可行性研究报告，请参考3GPP TR38.860

APT 600MHZ选项B2，采用35MHz+35MHz的组合双工器方案。

两种方案都采用反向双工，即下行频率在低频，上行频率在高频，与传统的FDD频率相反。

这是因为，为了与APT 700MHz连接好，不能在APT 700MHz的上行频带旁边规划基站发射的下行频带，这会对700MHz的上行频带造成有害干扰。

光靠技术的可行性是不够的一个计划要想成为国际公认的计划，必须在国际会议上一致通过这其中，不可避免地会触及诸多利益，涉及经济，政治等诸多因素

比如前面提到的，广电清频会招致传统广电公司的强烈反对。

在2021—2022年的三次AWG无线工作组会议期间，由于各个国家和企业代表的利益不同，该方案经历了激烈的争论。

主要对手是北美支持600MHz的运营商他们希望把目前北美的600MHz拿来直接使用，尽快推动低频段5G的部署如果等APT 600MHz，从会议审批，预研，产品上市，频段开放，可能需要很长时间

另一个对手是终端企业他们还希望亚太地区的国家可以使用北美600MHz频段，避免手机射频前端双工器数量的增加

经过几轮辩论和印度的大力支持，APT的无线工作组最终成功确定B1作为APT 600MHz的首选方案，并正式联系3GPP进行可行性研究。

爱立信的标准代表也在APT的无线工作组中表达了对APT 600MHz的兴趣，并最终推动其成为3GPP的研究项目

6月，3GPP完成研究，正式指定APT 600MHz为工作项，预计将在Release 18中正式引入该频段的射频要求。

最后，3GPP采用了APT无线工作组推荐的B1模式，即双工器频段规划方案，这对于亚太地区的移动通信行业来说无疑是一个巨大的成功。

3GPP的APT 600MHz频段

APT 600MHz的确定意义重大有了之前APT 700MHz的成功经验，APT 600MHz和现在的700MHz将是未来低频段5G的核心部分，肩负着地广人稀的覆盖目标，以及农村无线宽带接入的容量需求

在中国，600MHz的持有者是中国广播电视台可以说，未来中国广电在低频5G上的优势将是压倒性的

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