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近期，工業(yè)和信息化部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，將加快5G獨(dú)立組網(wǎng)(SA)規(guī)?；渴?，逐步構(gòu)建多頻段協(xié)同發(fā)展的5G網(wǎng)絡(luò)體系，適時(shí)開(kāi)展5G毫米波網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

實(shí)際上，我國(guó)主要發(fā)展的是基于Sub-6GHz頻段的5G網(wǎng)絡(luò)，既然Sub-6GHz和毫米波都可以實(shí)現(xiàn)5G，為什么還要建設(shè)毫米波呢?

毫米波與Sub-6GHz有什么區(qū)別?

根據(jù)3GPP協(xié)議規(guī)定，5G網(wǎng)絡(luò)主要使用兩段頻率，分別是FR1頻段和FR2頻段。其中，F(xiàn)R1定義的是450MHz-6000Mhz，也就是Sub-6GHz;FR2定義的是24250Mhz-52600Mhz，也被稱為毫米波(mmWave)。 

兩者在基礎(chǔ)設(shè)施要求和網(wǎng)絡(luò)性能方面主要有以下三點(diǎn)差異：

1. 基礎(chǔ)設(shè)施要求

Sub-6GHz網(wǎng)絡(luò)通常使用4G系統(tǒng)的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，盡管進(jìn)行了一些額外的修改。另一方面，5G毫米波網(wǎng)絡(luò)需要更新的基礎(chǔ)設(shè)施，其特點(diǎn)是部署較小的蜂窩來(lái)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。部署毫米波比部署Sub-6GHz的成本要高得多，因?yàn)樗枰砂偕锨€(gè)較小的蜂窩來(lái)覆蓋特定區(qū)域，并且需要集成MU-MIMO、大規(guī)模 MIMO和波束成形等互補(bǔ)技術(shù)。

2. 覆蓋范圍

Sub-6GHz和毫米波之間的另一個(gè)顯著區(qū)別是電磁信號(hào)可以傳播的范圍。Sub-6GHz的頻率低于毫米波規(guī)范，其波長(zhǎng)更長(zhǎng)。由于毫米波頻率更高且波長(zhǎng)更短，因此無(wú)法長(zhǎng)距離傳播并穿過(guò)物理障礙物。

3. 網(wǎng)絡(luò)性能

毫米波規(guī)范內(nèi)的頻率具有更大的帶寬容量，并且可以比Sub-6GHz更快地傳輸數(shù)據(jù)。所有其他無(wú)線電和微波頻率也是如此。因此，毫米波具有更好的帶寬、網(wǎng)絡(luò)延遲和數(shù)據(jù)傳輸速度。

簡(jiǎn)而言之，低頻段覆蓋更遠(yuǎn)的距離，但提供更慢的數(shù)據(jù)速度，而高頻段覆蓋的區(qū)域更小，但可以承載更多的數(shù)據(jù)。

5G毫米波最大的優(yōu)勢(shì)在于其豐富的頻率資源和巨大的帶寬，可以提高較小和人口稠密地區(qū)的可用數(shù)據(jù)速率。根據(jù)GSMA于2020年10月發(fā)布的《5G毫米波技術(shù)白皮書》顯示，5G毫米波主要有三大應(yīng)用場(chǎng)景，分別是室內(nèi)外交通樞紐/場(chǎng)館等熱點(diǎn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等工業(yè)應(yīng)用，以及家庭/辦公樓和其他無(wú)線寬帶接入。

值得一提的是，5G毫米波對(duì)于當(dāng)下大火的元宇宙也很重要。要知道元宇宙是由VR(虛擬現(xiàn)實(shí))、AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))、MR(混合現(xiàn)實(shí))等技術(shù)組成，這些技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的上行帶寬和時(shí)延要求較高，而現(xiàn)有的Sub-6GHz頻段，帶來(lái)的體驗(yàn)效果并非最佳。有了毫米波后，其更快的數(shù)據(jù)傳輸速度、更高的帶寬和更低的網(wǎng)絡(luò)延遲，將給用戶帶來(lái)更清晰流暢的視覺(jué)享受。

可以說(shuō)，為了滿足5G最大速度要求，部署5G毫米波是十分必要的。那么，我國(guó)的5G毫米波什么時(shí)候才能實(shí)現(xiàn)商用?

什么時(shí)候能用上5G毫米波?

根據(jù)IMT-2020(5G)推進(jìn)組的統(tǒng)籌規(guī)劃，對(duì)毫米波試驗(yàn)的工作大體分為以下三個(gè)階段：2019年重點(diǎn)驗(yàn)證5G毫米波關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)特性;2020年重點(diǎn)驗(yàn)證毫米波基站和終端的功能、性能和互操作，2020到2021年開(kāi)展典型場(chǎng)景驗(yàn)證。

2021年10月，中興通訊完成業(yè)界首個(gè)DSUUU上行單用戶峰值速率2.2Gbps的NR-DC外場(chǎng)測(cè)試，多用戶下小區(qū)上行峰值速率超過(guò)8.3Gbps。

目前，華為、中興通訊都已完成了5G毫米波基站全部功能和外場(chǎng)性能測(cè)試項(xiàng)目。其中，華為完成了獨(dú)立組網(wǎng)(SA，Stand Alone)下的單載波200MHz大帶寬，DDDSU和DSUUU的靈活幀結(jié)構(gòu)，毫米波下行4*200MHz和上行2*200MHz頻段內(nèi)CA(Carrier Aggregation, 載波聚合)以及毫米波與3.5GHz頻段的高低頻NR-CA測(cè)試項(xiàng)目。

中興通訊基于高性能低功率毫米波NR基站和高通驍龍X65 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，采用毫米波與3.5GHz(n78)頻段的100 MHz帶寬NR-DC組網(wǎng)，完成了毫米波單載波200MHz、DDDSU和DSUUU不同幀結(jié)構(gòu)、下行256QAM、毫米波下行四個(gè)200MHz和上行兩個(gè)200M載波聚合等功能和全部外場(chǎng)性能測(cè)試。

運(yùn)營(yíng)商方面，三大運(yùn)營(yíng)商正積極推動(dòng)5G毫米波的部署，并與產(chǎn)業(yè)界一起進(jìn)行毫米波的外場(chǎng)測(cè)試。中國(guó)移動(dòng)已完成對(duì)5G毫米波關(guān)鍵技術(shù)的驗(yàn)證，并計(jì)劃到2020年實(shí)施5G毫米波商用部署。

中國(guó)聯(lián)通在2020年8月份公布的5G毫米波的發(fā)展時(shí)間表顯示，2021年3月完成測(cè)試和方案評(píng)估，完成毫米波端網(wǎng)協(xié)同互通測(cè)試;6月完成相關(guān)體育場(chǎng)館設(shè)備部署，完成毫米波應(yīng)用產(chǎn)品體驗(yàn)部署。

中國(guó)電信在積極參加工信部組織的毫米波外場(chǎng)試驗(yàn)的同時(shí)，也在進(jìn)行毫米波調(diào)研究工作。目前，中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通已部署了3.5GHz的TDD網(wǎng)絡(luò)和2.0GHz的FDD網(wǎng)絡(luò)，未來(lái)還將部署毫米波網(wǎng)絡(luò)，以滿足各個(gè)行業(yè)的需求。

由此可見(jiàn)，我國(guó)5G毫米波時(shí)代指日可待。

寫在最后：

據(jù)GSMA預(yù)測(cè)，在2034年之前，在中國(guó)使用5G毫米波頻段所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收益將達(dá)到約1040億美元。

可以預(yù)見(jiàn)的是，5G毫米波必將掀起又一波5G熱潮。