专网升级面临频谱危机 美国专网走向LTE

近两年，随着专网的数据通信需求不断增加，视频会议、视频监控等大数据、实时传输等切实需求的出现，推动专网进入快速发展期。但专网的升级改造之路存在着诸多问题。

在公网市场上，3G大规模应用，LTE预备商用，公网通信发展迅速。相比之下，大部分专网通信系统仍停留在语音业务时代，发展相对缓慢。

但是，近两年，随着专网的数据通信需求不断增加，视频会议、视频监控等大数据、实时传输等切实需求的出现，专网进入快速发展期。

技术多元，产品种类繁多

在公网市场，至今未出现某一种技术一统天下的情况。3G时代，TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000三足鼎立;而将来的4G时代，也存在着TDD-LTE、FDD-LTE两种制式。相较于公网，专网市场更是一个小受众的市场，其必然导致了所采用技术的多种多样。同时，专网用户会为自身需求进行专属的应用定制，例如，有的用户只需要某一种通信手段不需要所有的通信方式。这就造成了有些采用同一种技术的终端，不同厂家生产出来的终端可能大相径庭。

因此，业界正在使用的专网技术很多。例如窄带集群技术、GSM、TD-SCDMA、WiMAX、McWiLL等等;终端型号更是多种多样，而且有些不同厂商的终端不能通用，只能采用同一厂家提供的终端。

百家争鸣造成的结果是：部分专网用户在选择采用哪种技术，哪些厂家的产品时十分盲目，甚至可能是碰到哪种技术就用哪种技术，并没有根据自身目前以及未来需求进行技术的选择。而当其要进行升级改造时，原来的设备就可能被废弃掉。但专网用户建网是以自身需求为建设需要的，建设的成本也全由自己承担，不能同公网一样利用网络进行盈利。由此带来的问题就是，其升级必然会造成前期投资的浪费，需要再次投入大量成本，这对于专网用户来说又是一笔不小的开销。这就造成了专网的升级改造远远没有公网进行的迅速、彻底，从而专网所采用的技术大多数远远落后于公网，而且种类繁多。

数据传输渐成主流

单从每个用户的角度看，专网用户与公网用户在需求上、具体应用上都有着明显的区别。公网通信满足公众日常通信的需求，其有着频谱的利用率高、应用丰富、重用户体验等特点。而专网通信更多的则是满足政府、企业等用户对于安全、稳定、可靠等的需求。

公网通信的便利体验已经影响到了人们的日常生活工作之中。在公网上，人们可以很方便的用自己的移动终端进行收发邮件、视频通话、查阅资料等活动。当人们使用专网时，往往会把自己在公网上养成的习惯下意识地带入。就目前而言，专网通信还无法做到同公网一样的便捷。其中，有专网自身相对封闭、对安全性要求高等原因。更为主要的原因是，现行的专网技术远远落后于公网技术的应用。专网通信就需要迎合人们业已改变的办公习惯进行及时的变化。

对于用户需求的变化，业界早已经注意到，并在产品形态上做出改变。鼎桥公司专家表示，行业无线集群通信的未来趋势是一网多能的宽带多媒体集群系统。这里的多能不仅仅是指可以支持语音、数据和视频，更重要的是多业务、多系统的融合。同时，由于行业的应用特点或要求，对专网系统的在可靠性、易用性和安全性方面将会有更高的要求。为此，鼎桥公司基于TD-LTE研发了witen技术，可满足专网通信需求。

专网升级面临频谱危机

无线宽带技术已经成为大多数用户升级的首选技术。但做起来并非易事。

首先，必须面对频谱资源紧张的局面。作为不可再生资源的无线电频谱资源不可能毫无节制的进行利用。目前，在我国频谱资源大部分已经划分给了公网，而且为了应对公网通信新技术在将来的应用，还要为其预留出大量的频谱。同时，还要为一些特殊情况、应对突发事件等预留出所需的频谱资源。这就导致留给专网的频率资源显得十分紧张。

其次，专网用户与公网用户相比，分布分散、需求差异大。而这恰恰致使对于专网频谱划分时的零散性，并不会像公网一样在某一频段内划分出一段完整的频谱进行应用。这种频谱划分方式在窄带通信时期还是能够满足需求的。但在专网通信进入大数据宽带传输时期就显得有些不能胜任了。在窄带通信时期，大约给每个用户分几十K或者几百K的频谱就能够满足其日常的通信需求。而在宽带时期，随着数据不断增多、应用增加，其对频谱的需求就不会不断增加，在建设初期可能就有几十兆的需求。例如目前正在建设的北京市政务物联网，国家无线电管理局就在1.4G频段上分给了其20M的频谱。

当大量的专网用户都有了进行宽带通信的需求的时候，这种零散的分配给每个用户一段频谱的方法就不再适用了，没有那么多的频率资源可供划分。

频谱资源的限制就已经遏制住了专网升级换代的脚步。而且，使用不连续的频段进行通信不利于网络的搭建，对通信的稳定性、覆盖面积等都有着巨大的影响。为此，就要找出一条既能够节省频谱资源，又能够满足通信需求的路来。目前，北京市政务物联网作为北京市政府各个部门、机构、事业单位所共用的专用通信网络，虽然划分了20M的频段。但由于这张网由许多用户共用，其所占频段就比给每一用户划分一段频谱节省许多。同时，多用户共同建设一张网络，将会节省大量的建网成本和运营维护成本。

普天信息技术研究有限公司副总裁杜涛表示，北京市政务物联网这种专网共用的模式可能是一种高效利用频谱的办法;另外，频谱感知技术也是一种有效缓解频谱紧张的方法。但是频谱感知技术自身也存在不少的问题。作为这几年新兴技术的频谱感知技术，目前，虽然能够做到智能感知到哪些频谱空闲并能够自动灵活的使用这些频谱。但这种技术目前还不成熟，有许多方面需要进一步完善，例如在技术上还无法做到能够感知到其他用户要使用自己正在占用的频率而把自己占用的频率释放出来。同时，国家无线电管理局进行频谱划分时就已经把频谱划分好了，除了授权使用的用户，其他用户使用就是违法行为。划定的频谱就算是目前正在闲置，别人也不能使用。而这些问题，仅仅靠专网用户自身是无法解决的。这需要政策层面、技术层面等方方面面的努力与支持。

■他山之石

美国专网走向LTE

在专网建设方面，我国需要借鉴国外先进的建设经验来应对我国面临的专网升级改造时存在问题。

摩托罗拉系统(中国)有限公司高级业务发展经理史晓东表示，美国的专业无线宽带LTE数据网的发展走在世界前列。首先，美国通过立法在700兆频段为专业宽带数据网络FDD-LTE确定了全国性的频率;其次，美国政府拨专款支持和鼓励各地建设专业LTE网络;再次，成立了专门的机构负责协调和管理全国专业移动LTE网络的建设。

而在具体的网络建设中，也采用了许多创新的解决方案，例如摩托罗拉公司与电信运行商Verizone签署合作协议，将专网LTE与公众商用LTE进行互联互通，运行专网中的LTE用户漫游到商用网络中，扩大了专用用户的活动范围;在专网LTE的建设中，充分考虑了与现有的窄带数字集群无线通信的互可操作，并保证TDD-LTE网络中的用户机与数字集群网络中的用户机在业务上既相互有别，又相互补充;在LTE网络上业务上叠加了专门满足专网用户需要的“核心层”，实现多用户、多数据流向、快速建立、优先级别控制、服务等级管理等一系列解决方案。