與資源相對(duì)有限的Sub-6GHz頻譜相比，5G毫米波使用更高的頻率，能實(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)最初的全部承諾，達(dá)成5G最初的全部愿景，因此成為全球運(yùn)營(yíng)商研究和試點(diǎn)的熱門技術(shù)。
受困于技術(shù)難題，在移動(dòng)通信發(fā)展的30年間，毫米波一直都是一片未經(jīng)開(kāi)墾的"蠻荒之地"。在毫米波被"冷落"之際，高通向外界證明了毫米波可以應(yīng)用于移動(dòng)通信領(lǐng)域。作為移動(dòng)通信的創(chuàng)新實(shí)踐者，高通在多年前就開(kāi)始了毫米波相關(guān)技術(shù)研發(fā)，用強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力克服了毫米波移動(dòng)化等難題。隨著全球5G網(wǎng)絡(luò)部署向縱深挺進(jìn)，5G毫米波的商業(yè)部署在全球各地逐漸展開(kāi)。
充分釋放5G潛能毫米波至關(guān)重要
眾所周知，5G的部署頻段需要低、中和高大量頻譜資源，頻譜對(duì)于釋放5G的真正潛能至關(guān)重要。過(guò)去幾十年，運(yùn)營(yíng)商一直在積累頻譜資源，通過(guò)這些頻譜資源提供了現(xiàn)有的4G服務(wù)。隨著業(yè)務(wù)對(duì)帶寬需求的不斷增加，通信頻譜不斷向更高頻譜延伸，5G毫米波具有豐富的頻率資源，是移動(dòng)通信技術(shù)演進(jìn)的必然方向。
5G毫米波由于高帶寬、低時(shí)延以及其他突出優(yōu)勢(shì)，能夠充分釋放5G的全部潛能，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)體驗(yàn)的革命性提升和千行百業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，真正實(shí)現(xiàn)"4G改變生活、5G改變社會(huì)"的愿景，因此受到業(yè)界的廣泛關(guān)注和重視。
5G毫米波和中低頻的Sub-6 GHz具有各自不同的性能優(yōu)勢(shì)，它們之間的互相配合、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。
業(yè)界認(rèn)為，5G毫米波的應(yīng)用能帶來(lái)全新以及增強(qiáng)的移動(dòng)體驗(yàn)，該技術(shù)可以在室外支持豐富的媒體與娛樂(lè)，同時(shí)也能夠?yàn)槭覂?nèi)密集場(chǎng)景提供更多的連接數(shù)量支持。此外，5G毫米波還能夠提供堪比光纖的數(shù)據(jù)傳輸速率以及低時(shí)延實(shí)時(shí)交互，這些都可以為云端計(jì)算、企業(yè)協(xié)作以及電子競(jìng)技等場(chǎng)景提供更進(jìn)一步的體驗(yàn)。5G毫米波的每比特成本十分低廉，未來(lái)也能夠支撐運(yùn)營(yíng)商提供體驗(yàn)更好的無(wú)限容量數(shù)據(jù)套餐。
目前，毫米波的性能已經(jīng)得到了驗(yàn)證，而隨著運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始部署毫米波，用戶已經(jīng)可以享受相關(guān)服務(wù)。從用戶使用Ookla進(jìn)行測(cè)速的數(shù)據(jù)中可以看到，毫米波峰值速率超過(guò)2Gbps，平均下載速率達(dá)到6GHz以下頻段的4倍。
目前，全球一些國(guó)家和地區(qū)已陸續(xù)完成了5G毫米波頻譜的劃分及其分配或拍賣。截止到2020年6月，17個(gè)國(guó)家和地區(qū)的79個(gè)運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)擁有了在24.25~29.5GHz部署5G毫米波的頻率許可。
克服毫米波移動(dòng)化挑戰(zhàn)高通持續(xù)發(fā)力
雖然毫米波優(yōu)勢(shì)明顯，但是另一方面這也存在著更大的挑戰(zhàn)--毫米波的衍射和繞射能力差，在復(fù)雜環(huán)境下傳播覆蓋范圍小，自由空間傳播損耗大，易受雨衰、樹(shù)衰和霧霾天氣等影響，可以說(shuō)，毫米波在技術(shù)及商業(yè)上的挑戰(zhàn)都非常大。
針對(duì)毫米波5G存在的覆蓋有限、成本高、信號(hào)衰減、終端要求高等問(wèn)題，高通已經(jīng)提出了一攬子解決方案，借助共址技術(shù)克服了路徑損耗實(shí)現(xiàn)了廣覆蓋，同時(shí)做到了視距和超視距傳輸，自適應(yīng)波束技術(shù)則解決毫米波信號(hào)的遮擋問(wèn)題。
更為重要的是，高通還攻克了毫米波在小尺寸設(shè)備中的應(yīng)用問(wèn)題。高通通過(guò)推出第三代面向移動(dòng)化需求的QTM535毫米波天線模組,在非常緊湊的尺寸中集成了天線、射頻前端、收發(fā)器。如此一來(lái)，一部手機(jī)可以采用多個(gè)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，打破了毫米波終端較大的刻板印象。
在毫米波技術(shù)上，以往阻礙商用的瓶頸一一被突破，高通推出的一系列的調(diào)制解調(diào)器、射頻及天線解決方案，使得毫米波在智能手機(jī)中實(shí)現(xiàn)商用不再是"不可能的任務(wù)"，而是逐步成為現(xiàn)實(shí)。
高通不僅提供毫米波的硬件產(chǎn)品，也為該技術(shù)提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持。為了幫助合作伙伴推出更多的高質(zhì)量毫米波產(chǎn)品，高通推出了先進(jìn)的5G毫米波OTA測(cè)試網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)符合3GPP標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用場(chǎng)景和范圍也都十分完善。
與此同時(shí)，毫米波相關(guān)技術(shù)也在持續(xù)向前發(fā)展。3GPP在已經(jīng)完成的R16項(xiàng)目中，引入了很多支持毫米波的5G NR增強(qiáng)特性，例如集成接入及回傳（IAB）。通過(guò)Rel-16，5G將擴(kuò)展至垂直行業(yè)。2020年9月，在IMT-2020（5G）推進(jìn)組的組織下，高通技術(shù)公司在信通院MTNet實(shí)驗(yàn)室，率先成功完成基于3GPP Rel-16 MIMO OTA測(cè)試方法的毫米波性能測(cè)試。高通成為全球首家參與并通過(guò)全部十項(xiàng)26GHz 5G毫米波射頻測(cè)試的芯片廠商。
在Rel-17中，賦能了更多全新服務(wù)，充分利用全新頻譜資源，引入優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和波束管理，減少系統(tǒng)開(kāi)銷、增強(qiáng)性能、提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋。高通表示，將一如既往地推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，助力釋放5G全部潛能。
可以說(shuō)，高通公司已經(jīng)克服了毫米波在技術(shù)和商業(yè)化方面的諸多障礙，推動(dòng)毫米波商用駛?cè)肟燔嚨?。因此，高通總裁安蒙進(jìn)行了大膽的預(yù)測(cè)--2021年發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體將部署5G毫米波。
可以預(yù)見(jiàn)，在未來(lái)的一年中，我們將聽(tīng)到更多關(guān)于5G毫米波的消息。為了讓業(yè)界更加清晰毫米波的優(yōu)勢(shì)和將帶來(lái)的變革。GSMA在廣泛征求運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商、芯片提供商、終端廠商、測(cè)試服務(wù)提供商、高?？蒲性核趦?nèi)的產(chǎn)業(yè)各方的意見(jiàn)，形成了《5G毫米波技術(shù)白皮書》，并于2020年10月正式對(duì)外發(fā)布。
