原标题:毫米波应用加速落地,将释放5G更多潜能
随着5G网络普及加快,具有5G通信“杀手锏”之称的毫米波也随之登上舞台。近日,在2021世界移动通信大会上海展上,5G毫米波展区成为一大热点。在5G毫米波专区,可见5G毫米波的关键应用场景。
高通公司中国区董事长孟樸表示,“5G毫米波已经在全球实现商用,有130多家运营商正在应用该技术。到2034年前,在中国应用5G毫米波预计将可带来1040亿美元的价值。”这意味着借助毫米波“高传输速率”的优势,5G的应用范围和发展空间再度被打开,而毫米波将在5G网络建设的过程中,扮演着越来越重要的角色。
5G毫米波商业进程加速
所谓5G毫米波,根据3GPP 38.101协议的规定,5G NR主要使用两段频率:FR1频段和FR2频段。FR1频段的频率范围是450MHz-6GHz,又叫sub 6GHz频段;FR2频段的频率范围是24.25GHz-52.6GHz,通常被称为毫米波。
毫米波作为5G发展中的一个重要的组成部分,运营商等产业链上下游企业纷纷抓住机遇加速布局。
2月23日,GSMA(全球移动通信系统协会)携手高通、中国联通,并联合39家业界厂商,在2021MWC展示了5G毫米波应用的创新成果。
值得一提的是,5G毫米波与体育赛事的结合成为一大亮点。据了解,此次5G毫米波展区共分为运动体验、赛事呈现、极速传输、美好记忆、终端展示、环境营造六大板块,全面展示运动员竞技体验、5G混合现实智慧雪场、8K视频传输、5G全视角赛事服务和自由视角赛事直播等多样化应用场景。而在即将到来的2022年冬奥会,5G毫米波也将全面赋能,助力冬季奥运会实现科技冬奥,智慧冬奥的可能。
除此之外,5G毫米波可进行高精度定位也成为一大应用优势。未来毫米波还可与高清视频、AR/VR、工业互联网、车联网等高性能需求的下游应用协同发展。
与此同时,政策利好也将助力毫米波加速商用。新闻发言人赵志国在国新办发布会上表示,今年将加快定制化、经济型5G芯片等关键产品和器件研发和产业化进程,持续组织开展5G毫米波试验。业内预测,2022年我国有望发放5G毫米波牌照。
助力5G释放更多潜能
随着5G毫米波应用生态的繁荣,相关产业也将被激活,5G毫米波有望在5G领域大放异彩。
工信部最新数据显示,目前全国已经累计建成5G基站数量超过71.8 万,约占全球的70%,独立组网模式的5G网络已经覆盖全国所有城市,5G终端连接数超过 2亿,5G用户DOU相较于4G用户高出50%。在2021世界移动通信大会上海展上,高通公司中国区董事长孟樸在致辞时表示,要释放5G的全部潜能,高频的毫米波频段不可或缺。
据了解,毫米波带来了大带宽和高速率。基于sub 6GHz频段的4G LTE蜂窝系统可使用的最大带宽是100MHz,数据速率不超过1Gbps。而在毫米波频段,可使用的最大带宽是400MHz,数据速率高达10Gbps甚至更高。在5G时代,这样的带宽表现才能满足用户对特定场景的需求。
另外,毫米波本身的频谱资源也更为丰富。30GHz之内的频谱资源已被各个运营商、机构瓜分殆尽,此时未经开垦的毫米波就留给了运营商广阔的资源空间。更重要的是,载波频率的提高意味着天线的变小,这意味着可以通过增加天线数量来补偿高频路径损耗,而又不会增加天线阵列的尺寸。
因此,在5G网络的建设过程中,毫米波技术的推进将会是关键。
运营商面临何种挑战?
在去年10月举办的5G毫米波产业高峰论坛上,由GSMA发布的《5G毫米波技术白皮书》指出,5G毫米波拥有频率资源丰富/带宽极大、易与波束赋形技术结合、可实现极低时延、可支持密集化部署、可进行高精度定位、集成度高这六大技术优势,将成为5G下一阶段重点部署的核心技术之一。
目前,三大运营商也都有各自的毫米波商用计划时间表。中国联通表示,将在2021年6月完成冬奥场馆设备部署和毫米波应用产品体验部署。中国移动研究院无线技术研究所副主任李男透露,将在2022年具备毫米波的规模商用能力。中国电信在积极参加工信部组织的毫米波外场试验的同时,也正在进行毫米波调研和研究工作。
尽管毫米波具有无可比拟的优势,但要想部署好毫米波,也要迈过一道道关卡。
首先,组网能力需验证。在业务和组网能力进一步验证后,才能为规模应用做好充分准备。
其次,设备体系不健全。一体化微RRU设备未出现,尚无法满足运营商多样化场景需求。
再者,小型基站成本高。关于毫米波,最大的反对声音在于,高频信号传输距离较短并且容易被物体影响,因此需要使用大量的小型基站来提升信号的覆盖。而这对于运营商而言也将带来可预见的成本问题,部署更多基站意味着移动运营商需要更多时间和投入才能收回成本。
从现行技术和政策要求看,5G毫米波的重要性不言而喻。业内人士认为,毫米波是5G建设过程中不可绕过的关卡,因此,无论是毫米波,还是厘米波(sub 6GHz),利用厘米波的做大覆盖,利用毫米波做高速率传输,在未来会以互补的形式存在。