目前5G商用正在不斷擴(kuò)展，覆蓋亞洲、北美、歐洲、中東及非洲、拉丁美洲、澳大利亞等國(guó)家和地區(qū)。全球超過(guò)35個(gè)國(guó)家已經(jīng)部署商用5G網(wǎng)絡(luò)，超過(guò)80家運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)部署商用5G網(wǎng)絡(luò)。預(yù)計(jì)到今年年底，5G手機(jī)出貨量將達(dá)到2億部。

毫米波市場(chǎng)空間巨大

5G要想成功商用離不開(kāi)終端、網(wǎng)絡(luò)的支撐，更離不開(kāi)頻譜的支持。5G部署基于兩大類頻段：一個(gè)是6GHz以下（FR1）頻段，另一個(gè)是毫米波（FR2）頻段。FR1頻段已異常擁擠，而毫米波頻段雖然覆蓋能力相對(duì)中低頻段較弱，但毫米波頻段豐富的頻譜資源可以實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)傳輸，并顯著提高容量，對(duì)于充分釋放5G性能、容量、吞吐量的全部潛能而言至關(guān)重要。

為探討毫米波的進(jìn)展，8月27日，GSMA協(xié)會(huì)攜手運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商、芯片終端廠商、測(cè)試廠商以及高校等產(chǎn)業(yè)鏈伙伴召開(kāi)了“毫米波技術(shù)深入解讀研討會(huì)（以下簡(jiǎn)稱研討會(huì)）”。在研討會(huì)上，產(chǎn)業(yè)鏈共話5G毫米波，共探未來(lái)市場(chǎng)機(jī)遇。

“從2020—2034年，在15年的時(shí)間里，業(yè)界對(duì)毫米波頻譜資源的利用有望推動(dòng)全球GDP增長(zhǎng)5650億美元。”GSMA首席監(jiān)管官John Giusti曾這樣預(yù)測(cè)5G毫米波業(yè)務(wù)發(fā)展前景。可見(jiàn)，毫米波對(duì)于5G是不可或缺的。

而在中國(guó)，根據(jù)GSMA報(bào)告，預(yù)計(jì)到2034年在中國(guó)使用毫米波頻段所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)受益將產(chǎn)生約1040億美元的效應(yīng)。毫米波將為諸多應(yīng)用場(chǎng)景帶來(lái)全新體驗(yàn)和價(jià)值。

毫米波優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)并存

為何毫米波會(huì)有如此高的規(guī)模效益，這是因?yàn)楹撩撞ň邆涠喾矫鎯?yōu)勢(shì)。毫米波最大的優(yōu)點(diǎn)是帶寬資源豐富，能夠提供極大網(wǎng)絡(luò)容量。Ookla最新數(shù)據(jù)分析顯示，基于6GHz以下頻段（比如3.5GHz、2.6GHz）的現(xiàn)網(wǎng)實(shí)測(cè)，發(fā)現(xiàn)5G下載速率比4G LTE快5倍，而與6GHz以下頻段相比，5G毫米波終端的實(shí)測(cè)下載速度快4倍，平均速率高達(dá)900Mbit/s，峰值速率超過(guò)2Gbit/s。毫米波的高容量特性有助于推動(dòng)運(yùn)營(yíng)商提供無(wú)限流量套餐，這對(duì)消費(fèi)者是重大利好。此外，毫米波基站和支持毫米波的手機(jī)都能利用載波聚合或波束聚合實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，在減少干擾的同時(shí)支持密集的空間復(fù)用。這將帶來(lái)全新機(jī)遇。

毫米波部署的初期側(cè)重于智能手機(jī)，部署主要由運(yùn)營(yíng)商驅(qū)動(dòng)，且初期部署側(cè)重于城市人口密集區(qū)域。面向室內(nèi)部署，毫米波能夠與Wi-Fi提供的現(xiàn)有無(wú)線服務(wù)互補(bǔ)，同時(shí)擴(kuò)展至全新的終端類型，帶來(lái)卓越速度和無(wú)限容量的同時(shí)支持增強(qiáng)體驗(yàn)。5G毫米波不僅支持高速率通信和更大容量，還具備低時(shí)延的特性。低時(shí)延特性能夠支持一系列全新服務(wù)，例如云游戲或云計(jì)算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的極高要求。

5G毫米波具備多方面優(yōu)勢(shì)，但基于毫米波的覆蓋范圍小、衰減快、易受干擾等特點(diǎn)，有人認(rèn)為毫米波難以商用。但高通針對(duì)移動(dòng)終端推出多代解決方案支持毫米波應(yīng)用，積極聯(lián)合行業(yè)伙伴克服技術(shù)挑戰(zhàn)，并持續(xù)推動(dòng)毫米波技術(shù)演進(jìn)及應(yīng)用擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)了毫米波技術(shù)和產(chǎn)品的成熟。

針對(duì)毫米波的覆蓋范圍有限的問(wèn)題。高通通過(guò)先進(jìn)的波束成形技術(shù)，實(shí)現(xiàn)超過(guò)150米的毫米波傳輸。這項(xiàng)技術(shù)不僅通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)得到了驗(yàn)證，而且在外場(chǎng)測(cè)試中也得到了驗(yàn)證，意味著毫米波能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)有熱點(diǎn)和小基站的共址。

有人認(rèn)為毫米波只能夠?qū)崿F(xiàn)視距傳輸和固定傳輸，而事實(shí)是毫米波支持視距和非視傳輸?！?G設(shè)計(jì)中，我們有物理層信號(hào)能夠支持快速調(diào)整和切換附近的波束，這樣就可以很好地利用多路徑和反射。如果一個(gè)傳輸路徑被手部或身體其它部位遮擋，通過(guò)激活手機(jī)上的另一個(gè)模塊就可以快速找到一條新的傳輸路徑。我們還將這種轉(zhuǎn)換從基站內(nèi)擴(kuò)展到不同基站之間，這意味著毫米波傳輸在不同基站之間的切換也能夠快速實(shí)現(xiàn)，能夠支持信道快速切換?！备咄?a target="_blank">公司工程技術(shù)高級(jí)總監(jiān)駱濤解釋道。

關(guān)于支持毫米波的終端尺寸，很多人也存在誤解。而高通已經(jīng)推出了毫米波模組，在非常緊湊的尺寸中集成了天線、射頻前端、收發(fā)器。一部手機(jī)可以采用多個(gè)這樣的毫米波模組，不僅滿足智能手機(jī)緊湊纖薄的設(shè)計(jì)需求，同時(shí)滿足功耗需求并提供最大化的性能。

無(wú)論技術(shù)和方案是多么完美都需要接受實(shí)際落地試驗(yàn)測(cè)試，才能證明其可行性。高通在美國(guó)圣迭戈市進(jìn)行了先進(jìn)的5G毫米波OTA外場(chǎng)測(cè)試的場(chǎng)景。得益于先進(jìn)的波束管理算法，即使在種種極具挑戰(zhàn)性的環(huán)境下，手機(jī)仍然能夠保持高速網(wǎng)絡(luò)連接。“同時(shí)，我們也在推進(jìn)對(duì)Rel-16及未來(lái)版本新功能的系統(tǒng)仿真。比如，我們測(cè)試了集成接入與回傳（IAB），這個(gè)新功能不僅支持利用毫米波頻譜為用戶提供網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)，還能為毫米波小基站提供信號(hào)回傳?！瘪槤硎尽?/p>

值得一提的是，5G NR毫米波IAB支持更具成本效益、快速靈活密集部署，而動(dòng)態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠支持靈活分配回傳和接入資源，滿足動(dòng)態(tài)需求，實(shí)現(xiàn)更高效率和可靠性。而高通在德國(guó)法蘭克福進(jìn)行了基于28GHz頻段5G NR毫米波的端到端系統(tǒng)仿真毫米波覆蓋仿真測(cè)試，測(cè)試發(fā)現(xiàn)部署了IAB之后，覆蓋范圍明顯增加，網(wǎng)絡(luò)吞吐量也得到提升。

產(chǎn)業(yè)鏈合力加速毫米波商用

全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū)正在加速毫米波的部署?！昂撩撞ㄔ谌蚍秶鷥?nèi)也取得了比較可喜的商業(yè)化進(jìn)展，截至2020年8月，已經(jīng)有22家運(yùn)營(yíng)商在全球范圍內(nèi)部署了毫米波5G系統(tǒng)，走在比較前面的包括美國(guó)、日本和韓國(guó)，也是重點(diǎn)在28GHz頻段部署了商用網(wǎng)絡(luò)?！敝袊?guó)移動(dòng)研究院無(wú)線技術(shù)研究所副主任李男表示。而早在2017年7月，我國(guó)工信部就批復(fù)了新增毫米波試驗(yàn)頻段，包括26GHz、38GHz，頻譜資源合計(jì)7.75GHz。

國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商、終端芯片廠商、模組廠商、終端廠商到測(cè)試廠商等產(chǎn)業(yè)鏈也一直在積極研究毫米波。例如，中國(guó)聯(lián)通便在積極加速毫米波研究。中國(guó)聯(lián)通研究院無(wú)線技術(shù)研究部副主任李福昌表示：“中國(guó)聯(lián)通在新技術(shù)研究、新生態(tài)構(gòu)建、打造毫米波標(biāo)準(zhǔn)體系、新設(shè)備研發(fā)等方面加速推進(jìn)毫米波產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)展。中國(guó)聯(lián)通將通過(guò)開(kāi)展冬奧場(chǎng)景毫米波試驗(yàn)，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈加速發(fā)展，服務(wù)科技冬奧，展示中國(guó)通信行業(yè)實(shí)力，體現(xiàn)國(guó)企風(fēng)范，在行業(yè)內(nèi)率先形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)，做好設(shè)備、芯片、終端的準(zhǔn)備，搶占技術(shù)和部署先機(jī)?！?/p>

從設(shè)備廠商看，目前中興、愛(ài)立信等眾多公司正在積極研發(fā)毫米波。從終端方面看，已經(jīng)有摩托、LG、三星等手機(jī)廠商推出毫米波商用智能手機(jī)，還有一些廠家已經(jīng)支持了毫米波CPE。從芯片方面看，高通已經(jīng)支持了毫米波商用芯片，三星和華為已經(jīng)支持毫米波工程樣機(jī)。在生態(tài)合力之下，中國(guó)毫米波商用指日可待?！案咄ㄒ苍谕ㄟ^(guò)領(lǐng)先的產(chǎn)品及技術(shù)，積極加速毫米波在中國(guó)的落地，幫助行業(yè)釋放全新機(jī)遇。”駱濤表示。

技術(shù)演進(jìn)永不止步，產(chǎn)業(yè)界也在積極推動(dòng)5G的演進(jìn)。“7月初，5G Rel-16標(biāo)準(zhǔn)正式凍結(jié)，Rel-16引入了許多支持毫米波的5G NR增強(qiáng)特性，例如集成接入及回傳、增強(qiáng)型波束管理、雙連接優(yōu)化、節(jié)點(diǎn)特性及定位技術(shù)等。我們將一如既往地推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，在Rel-17及未來(lái)版本項(xiàng)目中將引入更多支持毫米波的5G NR增強(qiáng)特性，并將攜手產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)推動(dòng)5G擴(kuò)展，讓5G賦能各行各業(yè)。”駱濤如是說(shuō)。
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