GSMA發(fā)布了《5G毫米波技術(shù)白皮書》

5G毫米波的應(yīng)用將開啟5G發(fā)展的新階段，有望釋放出5G的全部潛能。為進(jìn)一步討論5G毫米波的未來、推進(jìn)5G毫米波產(chǎn)業(yè)發(fā)展、釋放5G全部潛能，由GSMA主辦，信通傳媒?通信世界全媒體承辦，高通公司作為技術(shù)合作伙伴的以“釋放5G全部潛能”為主題的“5G毫米波產(chǎn)業(yè)高峰論壇”（以下簡稱論壇）于10月12日在北京召開。此次論壇圍繞5G毫米波產(chǎn)業(yè)成熟度、技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等話題，共同探討了5G毫米波發(fā)展方向，推動(dòng)了5G毫米波領(lǐng)域的交流與合作。

在論壇上，GSMA發(fā)布了《5G毫米波技術(shù)白皮書》，希望通過白皮書總結(jié)5G毫米波的技術(shù)優(yōu)勢，闡述5G毫米波的創(chuàng)新解決方案，講解5G毫米波的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)方案和測試方案，描述5G毫米波的應(yīng)用場景，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)形成對5G毫米波的共識，促進(jìn)5G毫米波的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

具備多項(xiàng)優(yōu)勢，5G毫米波市場前景廣闊

5G在世界范圍內(nèi)被廣泛認(rèn)為是工業(yè)4.0時(shí)代的通用使能技術(shù)，它將帶來用戶體驗(yàn)的革命性提升和千行百業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，給數(shù)字娛樂、醫(yī)療、健康、能源制造、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)注入了新的活力，激發(fā)新的潛能。在GSMA大中華區(qū)技術(shù)總經(jīng)理劉鴻看來，能否實(shí)現(xiàn)5G最初的全部承諾，達(dá)成5G最初的全部愿景，是5G成功與否的關(guān)鍵所在。

隨著高容量、高速率、低時(shí)延業(yè)務(wù)發(fā)展，通信頻段必然向毫米波方向延伸，5G移動(dòng)通信的基本架構(gòu)將采用低頻段+毫米波頻段相結(jié)合的通信方式?！昂撩撞ǖ念l譜資源比較豐富，可以從過去的100MHz到現(xiàn)在的800MHz，無線傳輸速率可能達(dá)到10Gbit/s，可以為5G發(fā)展提供很好的發(fā)展空間和能力?！敝袊?lián)通研究院副院長遲永生如是說。

“5G毫米波使用更高的頻率，實(shí)現(xiàn)更快的速率，具備更大的系統(tǒng)容量和更強(qiáng)的業(yè)務(wù)能力，能夠幫助5G真正實(shí)現(xiàn)最初的承諾，達(dá)成5G最初的愿景。5G毫米波當(dāng)仁不讓地成為了5G重點(diǎn)部署的關(guān)鍵技術(shù)。但目前5G毫米波的商業(yè)化還處在初期，產(chǎn)業(yè)鏈沒有全面開花，應(yīng)用場景處在‘養(yǎng)在深閨人未識’的狀態(tài)中?！盙SMA大中華區(qū)總裁斯寒如是說。

GSMA數(shù)據(jù)顯示，5G毫米波預(yù)計(jì)將在2035年之前為全球GDP帶來5650億美元的貢獻(xiàn)，占5G總貢獻(xiàn)的25%。5G毫米波和中低頻的Sub-6GHz互相配合、互相補(bǔ)充，是實(shí)現(xiàn)5G完整和最優(yōu)用戶體驗(yàn)的關(guān)鍵。

從5G毫米波全球頻譜分配及商用情況來看，截至2020年6月，17個(gè)國家和地區(qū)的79個(gè)運(yùn)營商已經(jīng)擁有了在24.25~29.5GHz部署5G毫米波的頻率許可，42個(gè)國家/地區(qū)的127個(gè)運(yùn)營商在該頻段范圍內(nèi)以試驗(yàn)、許可證、部署或運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的形式進(jìn)行了5G投資，全球共有84個(gè)已發(fā)布的5G設(shè)備明確支持或?qū)⒅С?G毫米波頻段。我國工信部已明確“適時(shí)發(fā)布部分5G毫米波頻段頻率使用規(guī)劃”“適時(shí)實(shí)施技術(shù)試驗(yàn)頻率許可”。

需求引領(lǐng)，5G毫米波可應(yīng)用于三大場景

5G毫米波帶寬資源豐富，不僅能夠提供極大網(wǎng)絡(luò)容量，提高網(wǎng)絡(luò)速率，將網(wǎng)絡(luò)時(shí)延降低到前所未有的水平，還能為整個(gè)5G生態(tài)系統(tǒng)提供動(dòng)力，并實(shí)現(xiàn)5G承諾的賦能垂直行業(yè)應(yīng)用。

5G毫米波要想實(shí)現(xiàn)較好較快發(fā)展，需實(shí)現(xiàn)需求引領(lǐng)?！鞍l(fā)揮5G毫米波的全部潛能，需要加速向更有價(jià)值的移動(dòng)接入應(yīng)用拓展?！敝袊苿?dòng)通信研究院無線與終端技術(shù)研究所副所長李男表示。5G毫米波未來潛在的應(yīng)用場景，除了對速率要求極高的XR社交和游戲、高清直播等2C應(yīng)用之外，還可以在2B行業(yè)應(yīng)用中，發(fā)揮5G毫米波超大上行、超大下行數(shù)據(jù)傳輸、超短時(shí)延的技術(shù)優(yōu)勢，拓展5G毫米波在垂直行業(yè)的應(yīng)用，以應(yīng)用促進(jìn)毫米波發(fā)展。

“5G毫米波業(yè)務(wù)還是有很大需求的，例如上萬人的演唱會(huì)，大家都希望第一時(shí)間將精彩內(nèi)容分享出去，需要5G毫米波提供足夠的帶寬和容量。需求驅(qū)動(dòng)技術(shù)發(fā)展，5G毫米波在未來三年達(dá)到很好的商用體驗(yàn)是很有希望的，這需要產(chǎn)業(yè)界共同努力?！本S沃移動(dòng)通信有限公司通信研究院院長秦飛說。

由于毫米波頻段特性與Sub-6GHz不同，適用場景不同，二者的部署節(jié)奏也不同。在5G毫米波網(wǎng)絡(luò)部署方面，運(yùn)營商不再是直接進(jìn)行類似地級市以上的廣域全覆蓋，而是需要補(bǔ)“忙”的地區(qū)才進(jìn)行部署，先解決室內(nèi)和熱點(diǎn)地區(qū)。預(yù)計(jì)在5G時(shí)代容量需求會(huì)顯著提升，并呈現(xiàn)地理上的不均衡性，5G毫米波是容量熱點(diǎn)的解決方案。同時(shí)，5G毫米波的大帶寬和更精準(zhǔn)的指向性，將在光纖資源匱乏地區(qū)成為潛在的回傳方案。在垂直行業(yè)領(lǐng)域，高容量、低時(shí)延的5G毫米波將大有可為。中國電信高級技術(shù)專家陳鵬表示，中國電信將和業(yè)界一起努力，并根據(jù)5G業(yè)務(wù)發(fā)展需要和國家毫米波發(fā)展規(guī)劃，制定自身建網(wǎng)計(jì)劃。

遲永生總結(jié)道：“5G毫米波應(yīng)用場景十分廣泛，適用于室內(nèi)外交通樞紐/場館等熱點(diǎn)覆蓋、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)應(yīng)用、家庭/寫字樓等無線寬帶接入三大應(yīng)用場景。在2022年北京冬奧會(huì)上，5G毫米波有望大放異彩，為觀眾、媒體轉(zhuǎn)播者、賽事組織者和運(yùn)動(dòng)員/裁判員等提供優(yōu)質(zhì)的觀賽體驗(yàn)和完備的服務(wù)保障。”

產(chǎn)業(yè)鏈攜手，克服5G毫米波挑戰(zhàn)

毫米波是移動(dòng)通信第一次在超高頻段部署，需要解決很多技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和商業(yè)化挑戰(zhàn)，因此推動(dòng)毫米波產(chǎn)業(yè)進(jìn)展不僅對于5G在下一階段的發(fā)展有重要意義，而且對于6G的技術(shù)研究和發(fā)展也有重要作用。

產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)早已針對毫米波開展了廣泛的產(chǎn)品和技術(shù)研究。設(shè)備廠商正在努力研發(fā)測試毫米波設(shè)備，以期盡快提供成熟方案。中興通訊首席產(chǎn)品規(guī)劃專家王建利表示，中興通訊率先完成全球首家毫米波基站端到端OTA性能測試，在主流頻段的無線系統(tǒng)性能驗(yàn)證中，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，能為運(yùn)營商提供成熟、端到端的5G產(chǎn)品和解決方案。

在芯片領(lǐng)域，目前已經(jīng)有了多樣化解決方案。高通中國區(qū)研發(fā)負(fù)責(zé)人徐晧表示，高通已經(jīng)推出了多代5G毫米波解決方案，并通過持續(xù)的研發(fā)和試驗(yàn)證明毫米波可以用于移動(dòng)通信，并積極攜手合作伙伴將毫米波擴(kuò)展至室內(nèi)部署、公共網(wǎng)絡(luò)及企業(yè)專網(wǎng)，持續(xù)推動(dòng)5G毫米波的演進(jìn)。

要想實(shí)現(xiàn)把毫米波裝進(jìn)終端，需要克服的挑戰(zhàn)比較多，加速推進(jìn)迫在眉睫?！?a href="http://www.wenjunhu.com/v/tag/107/" target="_blank">手機(jī)終端要考慮Sub-6GHz和毫米波共存的問題，在較小的終端設(shè)備中集成較多天線、支持較寬頻段等方面存在很多挑戰(zhàn)。第一個(gè)挑戰(zhàn)是空間問題，如何把毫米波和傳統(tǒng)天線融合在一起，這需要投入很多的精力和人力；第二個(gè)挑戰(zhàn)是用戶體驗(yàn)，毫米波容易被遮擋和手機(jī)使用方式比較靈活的矛盾，如何發(fā)揮毫米波的優(yōu)勢，這需要花費(fèi)很多精力嘗試；第三個(gè)挑戰(zhàn)是技術(shù)，技術(shù)上很多東西和用戶體驗(yàn)直接相關(guān)，這一系列問題需要用新的材料、新的工藝、新的實(shí)現(xiàn)方式，這項(xiàng)工作需要產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)各方一塊技術(shù)攻關(guān)?！毙∶资謾C(jī)天線部預(yù)研團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人謝萬波坦言。

由于毫米波所處的頻段與3G/4G/5G頻段差距很大，所以在終端產(chǎn)業(yè)鏈的射頻器件、天線，尤其是高頻部分需要專有的硬件支持，且在集成度，性能，功耗，散熱，靈敏度等關(guān)鍵技術(shù)上給產(chǎn)業(yè)鏈提出很大的挑戰(zhàn)。廣和通5G生態(tài)鏈商業(yè)拓展總監(jiān)陶曦表示，今年廣和通已經(jīng)將毫米波產(chǎn)品列入重點(diǎn)規(guī)劃開發(fā)計(jì)劃中，未來1~2年會(huì)基于最新的毫米波芯片平臺，推出在功能、性能上更成熟的、面向全球的多款模組產(chǎn)品，以適配不同區(qū)域，不同行業(yè)應(yīng)用的需求。

“由于技術(shù)的原因，毫米波在部署時(shí)需要精準(zhǔn)覆蓋，VIAVI作為測試儀器的廠商會(huì)從5G的生命周期、實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)、設(shè)備的部署、網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維和最后的故障診斷，提供一整套解決方案，助力產(chǎn)業(yè)上下游快速釋放5G毫米波潛能。”VIAVI大中華區(qū)市場總監(jiān)吳世軍如是說。

毫米波多通道芯片是國內(nèi)研究的重點(diǎn)。東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，電磁場與微波工程系主任陳繼新分享了毫米波多通道芯片的研究情況。毫米波和太赫茲頻段處于電子學(xué)向光子學(xué)的過渡頻段，頻譜資源豐富，在信息、生活、國防、航天等領(lǐng)域具有很高的學(xué)術(shù)和工程研究價(jià)值。其中，毫米波多通道芯片是5G、B5G/6G移動(dòng)通信的核心器件，隨著移動(dòng)通信的進(jìn)化，毫米波芯片也將不斷演進(jìn)。

賦能垂直行業(yè)，助力萬物生長

從5G毫米波發(fā)展來看，未來發(fā)展空間較大，尤其是在垂直行業(yè)中，但每個(gè)垂直行業(yè)的客戶對其未來技術(shù)改造和創(chuàng)新的發(fā)展的要求不同，企業(yè)需要把握客戶的需求，把需求轉(zhuǎn)換成技術(shù)的定義，利于產(chǎn)品推廣。諾基亞大中華區(qū)客戶運(yùn)營首席技術(shù)官常疆認(rèn)為，系統(tǒng)設(shè)備、終端、模組等領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈間應(yīng)形成合力，共同推動(dòng)針對中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的毫米波技術(shù)發(fā)展。

另外，5G毫米波系統(tǒng)的規(guī)模部署和商業(yè)經(jīng)營將是5G后續(xù)演進(jìn)和6G技術(shù)研發(fā)的重要基礎(chǔ)?！爸挥型ㄟ^5G毫米波系統(tǒng)的規(guī)模部署和商業(yè)經(jīng)營，全球移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)才能獲得高頻段網(wǎng)絡(luò)部署經(jīng)營的第一手經(jīng)驗(yàn)，才有可能提煉出進(jìn)一步的市場和技術(shù)需求，才有可能指引5G后續(xù)演進(jìn)和6G技術(shù)的研發(fā)?！盨trategy Analytics無線通訊領(lǐng)域高級分析師楊光如是說。

無論是ToB、ToC還是其他領(lǐng)域，5G毫米波都將大有作為?！疤煜挛涔ξ觳黄啤?，毫米波符合了快、寬、短這三個(gè)屬性，未來將在AR、VR、游戲以及工業(yè)等領(lǐng)域擁有十分廣闊的前景?！敖鑷覍?G發(fā)展政策支持的東風(fēng)，如果5G毫米波的產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來，5G將加速前進(jìn)，有了東風(fēng)就會(huì)有春雨，春雨之后就會(huì)迎來萬物生長，從而大規(guī)模釋放5G潛能。”通信世界全媒體總編劉啟誠最后總結(jié)道。

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