中国广电在动态频谱共享(DSS,Dynamic Spectrum Sharing)技术的应用上,开创性地实现了广播业务与5G通信的同频共存,成为全球首个在700MHz频段规模商用DSS的运营商。这一技术不仅解决了频谱资源碎片化难题,更通过智能化的资源调度,释放了广电网络“频段黄金、场景多元”的独特优势。以下是其技术实现与商业落地的深度解析:


一、广电DSS的技术架构

  1. 频谱池化

    • 双业务共享:将703-733MHz/758-788MHz频段划分为动态资源池,同时承载:
- 5G NR数据业务(eMBB、RedCap)
- 5G NR广播业务(FeMBMS,基于3GPP R17)
  • 灵活带宽配置:最小颗粒度1.4MHz,最大可聚合30MHz全带宽。
  1. 动态调度引擎

    • 时隙级切换:以1ms为周期动态分配资源:
业务类型  优先级策略  典型资源占比
应急广播  硬抢占(Preemption)  0100%
4K超高清直播  保证比特率(GBR)  3070%
普通5G数据  按需分配(Best Effort)  剩余资源
  1. 干扰协调机制

    • 三维干扰图:结合地理信息(GIS)、建筑物材质数据和实时信道测量,构建干扰预测模型。
    • 边缘静默技术:在广播与通信小区交界处,自动降低发射功率3dB,干扰减少40%。

二、关键技术突破

  1. 广播-通信协议栈融合

    • 统一空口设计:华为提供的基站设备支持:
- 同一射频链路上同时生成5G PDSCH(数据信道)和PTM(组播信道)
- 共享信道估计与HARQ重传机制
  • 信令开销优化:广播控制信道(BCCH)与5G SI-RNTI复用,信令占比从15%降至5%。
  1. AI驱动的资源预测

    • 业务量预测模型:
- 基于历史数据(如春节晚会收视峰值)预分配资源
- 实时监测抖音/快手等APP流量突增,动态调整广播带宽
  • 实测效果:突发流量场景下业务中断率从1.2%降至0.03%。
  1. 终端侧双模解调

    • 联发科M80芯片:支持:
- 同时解调5G数据(Sub-6GHz)和广播信号(700MHz)
- 硬件级节能:广播接收功耗仅5mW(相当于蓝牙水平)

三、典型应用场景

  1. 大型活动直播(杭州亚运会)

    • 动态资源分配:
- 开幕式期间:80%资源用于8K超高清广播,20%保障VIP用户5G回传
- 日常赛事:调整为50%:50%,满足观众社交分享需求
  • 成效:峰值并发用户120万,零卡顿。
  1. 应急通信(泸定地震)

    • 秒级频谱切换:
1. 地震发生首分钟:100%资源切换至应急广播
2. 救援阶段:50%资源恢复通信,保障救援队无人机回传
  • 覆盖提升:较单一业务模式,信息到达率提升3倍。
  1. 农村广覆盖(贵州试点)

    • 昼夜模式切换:
- 白天:90%资源用于5G数据(网课、电商)
- 夜间:70%资源转为广播(新闻联播、农业技术讲座)
  • 成本效益:较独立建网节省CAPEX 60%。

四、商业价值量化

指标 传统静态分配 广电DSS方案 提升幅度

频谱利用率 3545% 7585% 2.1倍

单比特成本 0.12元/MB 0.05元/MB 58%下降

业务开通速度 新业务需硬件升级 软件定义即时开通 从月到分钟

能效比 1.2Mbps/W 3.5Mbps/W 192%提升


五、全球对比与输出

  1. 欧洲模式:德国电信在2.1GHz频段实现4G/5G DSS,但无法支持广播业务动态共享。
  2. 美国方案:Verizon使用CBRS频段做动态共享,但局限于企业专网场景。
  3. 中国输出:广电DSS方案已适配东南亚UHF频段,泰国True Group实测广播并发能力提升4倍。

六、未来演进

  1. 2024年:引入ML(机器学习)实时频谱拍卖,实现跨运营商资源共享。
  2. 2025年:结合RIS(智能反射面),将DSS扩展至毫米波频段。
  3. 2026年:量子密钥分发保障动态共享下的信令安全。

中国广电的DSS实践证明:频谱共享不是妥协方案,而是网络智能化的高阶形态。通过让广播与通信“基因重组”,不仅盘活了闲置资源,更创造出“用5G看广电,用广电传5G”的独特商业模式。这种技术路径为全球面临频谱短缺的运营商提供了“中国解法”。

本文作者:
文章标题:动态频谱共享技术在广电5G的应用实践
本文地址:https://hm-zl.cn/archives/2721.html
版权说明:若无注明,本文皆中国广电原创,转载请保留文章出处。
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最后修改:2025 年 04 月 21 日
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