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2G清频退网的必要性可行性分析

时间:2024-05-04

【摘 要】为更好地促进移动网络健康发展,有效利用优势频段,故提出2G网络清频退网的建议。首先对关停2G网络的必要性作了分析:好处是可以获得技术创新、黄金频谱、成本节约等红利,同时也分析了不关停2G网络可能带来的问题。然后总结了三次清频退网的经验教训,提出了2G清频退网现阶段需要明确的工作。最后建议主管部门紧急制定清频退网法规,使2G退市有法可依。

【关键词】2G退网 无中心系统 GSM PHS清退

1 引言

《2017年全面清理及综合发展移动通信网络的分析》(《移动通信》2017年第1期,李进良)一文中提出规划2G退市[1],合理利用其频谱以增强4G的建议,引起了相关单位的关注。笔者征求了工信部无线电管理局相关领导的意见,他们认为建议很好。历史相似事件中,由于小灵通的关停,中国联通目前还存在一些纠纷,预计要赔偿200亿元。当前我国2G有GSM、CDMA两种标准,中国移动、中国联通和中国电信三个运营商分别配置了三个全国性的2G网络。GSM至今已经商用了22年,CDMA也用了16年,移动通信技术发展突飞猛进,现已进入4G的鼎盛时期,3G网络发展逐步放缓甚至停止,此时2G网络或该开始考虑关停的问题。本文将对2G退网带来的好处与问题,历史上清频退网事件的经验教训,以及现阶段应该怎样妥善安排关停2G网络工作的问题进行分析与探讨。

2 关停2G网络的必要性分析

2.1 2G退网所带来的好处

工信部14年前规划给CDMA或GSM使用的2G频谱有:825 MHz—835 MHz/870 MHz—880 MHz,计20 MHz带宽;885 MHz—915 MHz/930 MHz—960 MHz,计60 MHz带宽;以及1710 MHz—1755 MHz/1805 MHz—1850 MHz频段,计90 MHz带宽。关停2G网络将其频谱资源转移到4G/5G之后或会带来如下一些利好。

(1)可获得技术创新红利

4G很多性能指标相比2G有成百倍的提高,仅以数据与语音为例:2G GSM的数据传输速率峰值只有750 kbps,对于上网看视频较难实现;而4G TD-LTE的数据传输速率峰值则提升到了100 Mbps,比2G大约提高了133倍,可以便捷地观赏高清电影电视。就语音来说,在典型配置下,单站并发用户容量GSM只有42,而TD-LTE则高达1200,提高了28倍,且VoLTE高清语音商用服务质量相比GSM要好许多。

(2)可获得黄金频谱红利

GSM的频谱主要分布在900 MHz与1800 MHz这两个黄金频段,总计有170 MHz带宽,而TD-LTE的频谱完全在1900 MHz以上。以900 MHz和1900 MHz、2600 MHz三个频段的路径损耗来规划设计某一地区为例,采用900 MHz频段所用站点仅仅是1900 MHz的30%、2600 MHz的15%;而采用900 MHz频段所需投资仅仅是1900 MHz的28%、2600 MHz的13%。

(3)可获得成本节约红利

由于移动通信的系统设备与终端设备都是基于集成电路设计形成的,按照摩尔定律,每隔2~3年,芯片集成密度会加倍,处理机速度会加倍,芯片成本会减半。拿性能价格比来衡量,GSM提供每Mbps忙时吞吐能力需28 667元,而TD-LTE则只要1944元,成本节约高达93%。

所有这些红利总和体现在用户身上便是更优异的信息服务和更实惠的信息消费,具体表现即为智能手机价格和电信资费的大幅下降,但用户依然能享受到高速优质的语音、视频、VR/AR等丰富的服务。

GSM、TD-SCDMA和TD-LTE各项指标对比如表1所示。

2.2 不关停2G网络或将引发的问题

由于GSM系统设备使用了20多年,已逐渐老化,故障丛生,有时需要提供比新建网时更多的维护才能保持设备的正常运行。事实上原有的众多2G用户现多已将网络升级为3G/4G,2G用户越来越少,实际产生的2G业务量也越来越少,2G所贡献的资费越来越低,获得的收入很难满足维护的支出,则语音业务质量更难以获得提高。另外,过去生产2G系统、终端和零部件的厂商由于市场萎缩或转产或破产,则已储备的用于更新或维护的设备器件在消耗殆尽之后很难得到补充,由此,2G通信质量的恶化就很难避免了。权衡2G退网的利弊得失,只有妥善关停、积极升级才是给运营商与用户带来双赢的好出路。

3 历史上三次清频退网的经验教训

3.1 第一次1995年无中心系统清频退网

上世纪90年代,为发展GSM数字蜂窝网,给中国联通分配了909 MHz—915 MHz共计6 MHz带宽,因无中心系统早已使用903 MHz—905 MHz频段,中国电信只能分配到905 MHz—909 MHz计4 MHz带宽。中国电信为达到中国联通的网络规模,则必须增加1/3的基站以及1/3的投资。针对此,笔者在《为发展数字蜂窝网提前对903—905 MHz无中心网设备实施改频的建议》一文中提出无中心系统清频的建议[2],国家无线电管理委员会(以下简称“国家无委”)采纳了建议,由中国电信出资约一千万元,组织无中心系统使用单位与委托改频单位,采取改频、替换、补偿等措施,花了约一年时间将全国的无中心设备全部搬迁到915 MHz—917 MHz频段,使得中国电信提前10年获得903 MHz—905 MHz,共计2 MHz带宽,节约设备投资与增加业务收入合计约500亿元。

3.2 第二次2001年1G模拟蜂窝TACS清频退网

我国通信的发展是从1987年在广州筹建的900 MHz TACS模拟蜂窝网开始的,彼时系统与终端全部是爱立信、摩托罗拉的进口设备,初期发展很慢,规模不大。随着市场需求拉动技术进步,技术的进步又促使移动通信由模拟转向数字,我国在1994年7月中国联通成立时,开始筹建900 MHz GSM数字蜂窝网。由于当时美国的CDMA还不成熟,中国电信后一年也选择了GSM,此时国内的2G是统一标准的。数字蜂窝发展迅速,逐步取代了模拟蜂窝。在中国移动历时8个多月的模拟网退网工作之后,伴随着2002年新年的钟声,中国模拟移动通信网于2001年12月31日24时全面关闭,曾经辉煌一时的模拟移动电话正式退出历史舞台。中国移动通信全面进入GSM“數字时代”,移动通信网络随之发生了翻天覆地的变化。

3.3 第三次2014年无线接入小灵通PHS清频退网

1996年中国电信分出中国移动专营GSM网,只准其专营日渐萎缩的固网电话以谋求生存。现状促使了中国电信和中国网通开始运营所谓的无线接入系统,造成PHS这第三种2G全国网的出现,形成了GSM/CDMA/PHS三种标准并存的格局。2008年电信重组,中国网通并入中国联通,这样PHS小灵通网即分属中国电信和中国联通两家,鼎盛时期合计有接近1亿用户,全国PHS小灵通基站100多万个。

2009年因发展3G的需要,工信部发出《关于1900 MHz—1920 MHz频率无线接入系统相关事宜的通知》,明确要求2011年年底前完成1900 MHz—1920 MHz小灵通频段的清频退网工作。

由于小灵通具有低能耗、低辐射、低资费等特点,网络与用户规模庞大,运营商与用户对于清频退网都在观望,退网工作因此拖了3年。在工信部的一再催促下,延误到2014年9、10月,中国电信湖北、福建、江苏各地分公司才先后开始关退小灵通。而北京联通在2014年11月13日发出年底终止小灵通服务的业务公告后,部分小灵通用户多次向中国联通北京公司投诉,协商后最终双方也未能就终止服务后的相关补偿问题达成一致意见。与中国联通的纠纷中有个著名案例,一位丁姓用户一直关注国家对小灵通用户的安置与补偿问题,在这期间他通过收购及去邮币卡市场直接购买等方式,持有了272个中国联通的小灵通号码,除部分出借给在京打工的亲戚朋友的号码外,大部分号码被丁先生收藏,而经常轮换使用的实际也只有4~5个号码。这导致有用户以涉嫌垄断、侵权与违约为由向北京知识产权法院提起诉讼,要求中国联通北京公司撤销单方面终止小灵通业务的行为,并赔偿相应的损失。

3.4 经验教训

三次的清频退网做法互异,带来的经验教训值得认真汲取。

第一次是专业网清频退网转用于公众网,规模较小,规划周密,在国家无委的领导下,用频单位、让频单位与改频单位分工合作,相互配合,工作进展顺利,通过改频圆满完成清频退网任务,使得专业网犹如经历一次大检修般延长了使用寿命。

第二次是公众网的1G模拟蜂窝TACS清频退网,将频率让给2G的数字蜂窝GSM,让频与用频是同一个单位,只是要处理好网络运营商与终端用户的关系。2001年着手TACS清频退网时大部分1G用户已升级为2G用户,剩下的1G用户已不多,当时中国电信积极调研,了解到有极少数用户与律师想借此做文章,但由于处理得当,只用了8个月也圆满完成了任务。

第三次是公众网内部将属于2G的无线接入小灵通PHS清频退网,把频率让给3G,此次工作规模较大,同时运营商与用户关系处理不当,加上未能积极利用PHS多年建设积累的宝贵资源,不仅造成了退网工作的延误,还导致了运营商与用户的纠纷。

2010年,软银收购了日本拥有TDD频谱的PHS运营商Willcom,并利用其资源建设4G TD-LTE网络,取得成功。2013年笔者曾建议中国电信、中国联通效法软银盘活小灵通资源,理由如下:

◆PHS与TD-LTE都属时分双工技术体制,具有1880 MHz—1920 MHz计40 MHz带宽的宝贵频谱资源。

◆PHS与TD-LTE都适用于密集城市覆盖场景,小灵通花了上千亿元的投资,经过十年的建设,在国内有上百万个基站,即有100万个站址、100万套天线、100万套电源设施、100万套传输线路可开发利用。

◆对于1200万的忠诚用户,可以吸引其转网。

可惜最终对PHS进行重开发利用的建议并没有得到重视。

4 2G清频退网的可行性分析

在2009年刚开始3G建设时,中国移动有30.7万个G网基站,用户4.57亿;中国联通G网基站已超过15万个,用户1.33亿;新中国电信收购中国联通C网后,有10万个C网基站,用户2791万。中国电信2G的C-95网与3G的CDMA2000是一脉相承的,不存在清频退网问题,2G用户可以自然升级到3G。故此次2G清频退网主要针对中国移动、中国联通两家运营商各自的GSM,而清出的频率或已无必要用于行将停止发展的3G,而是要用于4G或5G。

2016年底三大运营商用户情况如表2所示,中国移动4G用户数5倍于中国联通,而剩下的3G+2G用户对用户总数的占比中国移动为36.9%,中国联通为60.3%。相对来说,中国联通2G清频退网任务就更为艰巨一些,必须加强其3G+2G用户向4G升级的力度。

表2 2016年底三大运营商用户情况

用户情况 中国

移动 中国

联通 中国

电信 中国移动/

中国联通

2009年初2G用户数/亿户 4.57 1.33 0.28 3.44

2016年底移动用户总数/亿户 8.480 2.638 2.150 3.220

4G用户总数/亿户 5.350 1.046 1.231 5.120

3G+2G用户/亿户 3.130 1.592 0.919 1.960

4G用户占比/% 63.1 39.7 57.3

3G+2G用户占比/% 36.9 60.3 42.7

要实现2G的这第四次清频退网,需要明确以下工作:

(1)运营商要明确清频退网的宗旨

如前文所述,清频退网出来的频率、站址、天面等资源需盘活起来以发挥更大的作用,借以获得技术创新红利、频谱资源红利、成本节约红利等。

(2)处理好网络运营商与终端用户的关系

建设网络的目的是为用户提供有偿的信息服务,终端用户在使用网络的过程中给运营商贡献了巨额的利润,若此次2G清频退网在用户的支持下得以順利完成,运营商需适当回馈用户,实现双赢。

(3)应向2G用户做好清频退网的宣传工作

2G退网需向用户解释国家文件精神,说明清频的重要意义、必要性、关停时间以及具体实施办法,同时为用户从2G向4G转网提供优惠政策,并充分利用各种媒体手段,做好各方面的宣传工作。

(4)做好清频退网规划

通过调研调查清楚不同地区现存2G用户的各种情况,根据其入网时间的长短,做出不同等级的优惠,如赠送4G手机、赠资费等,鼓励用户升级网络。同时还要对一些基于GPRS的无线控制终端、儿童电话手表、行业应用终端等可能不支持升级的问题,提出解决措施。一些物联网应用,如水电抄表/共享单车等,需研究其过渡问题。要依據地区具体情况制定分批次清频退网规划,对站址、天面、电源、传输等资源做好利旧方案。最后特别要对2G的双频段频率研究如何分别用于TD-LTE的技术方案。

5 对主管部门制定清频退网法规的建议

2016年11月11日新修订的《中华人民共和国无线电管理条例》明确:无线电频谱资源属于国家所有。国家对无线电频谱资源实行统一规划、合理开发、有偿使用的原则。国家鼓励、支持对无线电频谱资源的科学技术研究和先进技术的推广应用,提高无线电频谱资源的利用效率。同时也规定了无线电频率使用权转让与受让双方要签订转让协议并报请无线电管理机构批准。但并未具体明确运营无线电频谱资源的运营商与使用无线电频谱资源的用户之间的关系。关停2G网络时,为避免发生与小灵通类似的纠纷,建议主管部门紧急组织制定无线电清频退网的实施法规。

众所周知土地是国家宝贵的有限资源,由于交通的发达、矿藏的探明、水力旅游等资源的发现等,某个地区土地的使用价值会提高,为了有效地利用这块土地,国家需拆除原有的房屋及其附属物来新建新的工程设施以谋求未来巨大的经济效益。为加强房屋拆迁管理,保障建设顺利进行,保护拆迁当事人的合法权益,国务院特制定了《城市房屋拆迁管理条例》,明确拆迁人对被拆迁人给予的补偿和安置,被拆迁人必须服从城市建设需要,在规定的搬迁期限内完成搬迁,也就是取得房屋拆迁许可的房地产公司或建设单位必须对旧房拆除,居民迁移安置用房建造,原房所有人的经济补偿做出投资,才能重新使用土地。

频率类似土地,同样是国家宝贵的有限资源,由于科学技术进步,某一频段的使用价值提高了,为了有效地利用这一频段,必须改变原有通信设备的使用频段,将高价值频段转让给新组建的通信系统使用,以实现巨大的社会效益和经济效益。同理,需用频率人必须对原有频率人给予补偿和安置,也就是筹建新通信系统的单位必须首先筹措一笔经费对原有设备进行改频,或用其它设备予以替代,或在经济上给予补偿,原有频率人才有可能让出频段以作新用。

过去房屋拆迁过程常出现钉子户等问题,经修订之后的《城市房屋拆迁管理条例》增订了被拆迁人禁止行为、达成协议后拒绝搬迁的处理、未达成补偿安置协议的处理、强制拆迁等条文,使得纠纷得以解决。

如同前文所述的丁姓用户的案例,该用户大量收购中国联通的小灵通号码,想在退网之时乘机获得巨额的补偿,最终造成了与运营商之间的纠纷。要避免纠纷,需总结历次清频退网的经验教训,参考《城市房屋拆迁管理条例》紧急组织制定无线电清频退网的实施法规,使2G的清频退网有法可依。

6 结束语

新陈代谢是自然界、人类社会都必须遵循的规律,2G清频退网也一样是频谱利用领域必须遵循的新陈代谢规律,我国运营商与用户都应认识这一规律,力促2G清频顺利圆满完成,为4G/5G的高速健康发展创造良好的条件。

参考文献:

[1] 李进良. 2017年全面清理及综合发展移动通信网络的分析[J]. 移动通信, 2017,41(1): 21-24.

[2] 李进良. 为发展数字蜂窝网提前对903—905MHz无中心网设备实施改频的建议[J]. 中国无线电管理, 1995(1): 15-18.

[3] 朱镕基. 国务院令第305号 城市房屋拆迁管理条例[S]. 2001.

[4] 中华人民共和国信息产业部. 信部无[2002]479号 关于第三代公众移动通信系统频率规划问题的通知[S]. 2002.

[5] 中华人民共和国工业和信息化部. 工信部无[2009]11号 关于1900—1920MHz频段无线接入系统相关事宜的通知[S]. 2009.

[6] 李进良. 3G时代的中国三大电信运营商竞争力分析[J]. 移动通信, 2009,33(3): 79-81. ★

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