在日前舉行的“GSMA毫米波技術(shù)深入解讀研討會”上,,中國移動研究院無線技術(shù)研究所副所長李男表示,,在頻譜、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)的支持下,,毫米波已經(jīng)取得積極的商業(yè)化進(jìn)展,,預(yù)計將在2022年具備規(guī)模商用能力。
李男介紹,,5G相對4G,,速率和容量都有10倍以上的提升。為了滿足5G需求,,擴(kuò)展工作帶寬是最簡單高效的方法,,但6GHz以下的頻譜已經(jīng)非常緊張,很難找到適合5G大帶寬的工作頻譜,。毫米波應(yīng)運(yùn)而生,,其因在更高的頻段有更大的帶寬,成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn),。
在2019年世界無線電大會上,,毫米波取得了突破性的進(jìn)展,一共確定17.25GHz的毫米波劃分,,其中包括24.25-27.5GHz和37-43.5GHz的全球劃分,,以及45.5-47GHz、47.2-48.2GHz和66-71GHz的區(qū)域劃分,,這些頻譜劃分極大地鼓舞了產(chǎn)業(yè)界對毫米波的信心,。
毫米波標(biāo)準(zhǔn)逐漸完善
R15版本中,3GPP將毫米波納入工作范疇,,包括制定6GHz以下的低頻段標(biāo)準(zhǔn)以及針對6GHz以上包含毫米波工作頻段的標(biāo)準(zhǔn)化,;R16標(biāo)準(zhǔn)中,引入了很多支持毫米波的5G NR增強(qiáng)特性,,3GPP重點(diǎn)關(guān)注提升毫米波系統(tǒng)的工作效率,,降低毫米波通信的時延;R17階段,,將引入更多支持毫米波的5G NR增強(qiáng)特性,,工作頻率拓展到52.6-71GHz,可以涵蓋所有毫米波的工作頻段。
3GPP針對28GHz和39GHz在不同場景下的測試結(jié)果顯示,,毫米波的穿透損耗明顯高于2.6GHz和3.5GHz,,特別是39GHz,穿透損耗是2.6GHz的2倍之多,。隨著穿透阻擋的增加,,損耗差距也越來越大,在混凝土墻面的測試下,,毫米波穿透損耗比2.6GHz和3.52.6GHz高出2倍以上,。穿透損耗直接影響室外對室內(nèi)覆蓋的效果,導(dǎo)致毫米波工作場景受限,,這也是業(yè)界下一步迫切需要解決的問題,。
李男介紹,除物理層和系統(tǒng)機(jī)制設(shè)計之外,,3GPP在射頻標(biāo)準(zhǔn)方面也對毫米波進(jìn)行了非常廣泛的支持,。包括在R15階段針對運(yùn)營商關(guān)心的典型毫米波頻段進(jìn)行單頻段標(biāo)準(zhǔn)化,在R16和R17階段,,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步支持毫米波頻段內(nèi)的載波聚合,,以及FR1和FR2跨頻段載波聚合和雙鏈接,基本上可以滿足目前可以預(yù)見的運(yùn)營商對毫米波部署的基本需求,。后續(xù)還將考慮毫米波頻段之間的跨頻段載波聚合,,進(jìn)一步將毫米波的工作場景和頻段組合豐富起來。
毫米波產(chǎn)業(yè)基本成熟
李男指出,,因?yàn)楹撩撞üぷ黝l段非常高,,傳播損耗和穿透損耗也非常高,大規(guī)模天線是必選技術(shù),。
李男同時指出,,由于半導(dǎo)體本身原因,毫米波頻段器件單路很難支撐較大的功率,。同時,,毫米波也會通過波束掃描的方式實(shí)現(xiàn)用戶接入,為了保證波束配置的靈活性和波束的分辨率,,需要一定數(shù)目的具有調(diào)控能力的通道,。
業(yè)界針對毫米波特性提出適合毫米波的數(shù)模混合方案,。通過在模擬端加入調(diào)幅和調(diào)相器件,可以實(shí)現(xiàn)模擬預(yù)算數(shù)字疊加混合復(fù)型,,經(jīng)過測試幾乎可以達(dá)到與純數(shù)字復(fù)型相當(dāng)?shù)男阅?。這樣可以使得毫米波的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成本和復(fù)雜度大幅度下降,對未來毫米波產(chǎn)業(yè)化起到非常好的促進(jìn)作用,。
與6GHz低頻相比,,毫米波頻率上升到24GHz以上,,終端射頻器件包括天線尺寸都會大幅下降,這樣就有機(jī)會將射頻前端包括濾波器等,,與天線集成封裝到一個模組里面,。封裝天線的AIP技術(shù)也成為毫米波終端技術(shù)的主流。
在產(chǎn)業(yè)化方面,,目前網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)面向室外和室內(nèi)覆蓋推出了不同站行,;終端方面,已經(jīng)有廠商推出毫米波商用智能手機(jī),,還有一些廠家已經(jīng)支持毫米波CPE,;芯片方面,高通已經(jīng)支持毫米波商用芯片,,三星和華為已經(jīng)支持毫米波工程樣機(jī),。由此可以看出,毫米波產(chǎn)業(yè)已經(jīng)基本成熟,,為商業(yè)化發(fā)展和面向用戶的推廣做出階段性貢獻(xiàn),。
在頻譜、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)的支持下,,毫米波在全球范圍內(nèi)取得了比較可喜的商業(yè)化進(jìn)展,。截至今年8月份,已經(jīng)有22家運(yùn)營商部署了毫米波5G系統(tǒng),,走在前列的包括美國,、日本和韓國。
李男表示,,毫米波將在2022年具備規(guī)模商用能力,,中國移動希望屆時可以以SA為基礎(chǔ)部署毫米波網(wǎng)絡(luò)。另外,,針對毫米波的覆蓋瓶頸以及信號遮擋等問題,,需要與產(chǎn)業(yè)界聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),以便盡快推出成熟的毫米波商用系統(tǒng),。