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2021/9/22 11:45

5G毫米波进展迅速,多项挑战被克服,高通携手产业链推动毫米波发展

厂商供稿  

随着5G技术的不断革新以及行业应用的大力拓展,毫米波也成了未来5G深耕的重要领域,根据公开资料显示,全球已经有超130家运营商正在投资5G毫米波技术,中国、美国、日本、欧洲和东南亚等国家和地区已经纷纷开始部署5G毫米波网络和服务。

超大带宽、超低时延、超大用户容量三大特性,让5G毫米波可以用于高清视频、AR/VR、工业互联网车联网等多个垂直领域,5G在智慧厂区、智慧园区和智慧码头等场景的应用也将随着毫米波的成熟而普及开来。

在5G毫米波应用于移动通讯的过程中,其实面临了很多的技术难题和挑战,高通中国区研发负责人徐皓在接受采访时,举例了三个5G毫米波应用的难点以及解决方案。

首先是覆盖的问题,由于毫米波使用的都是高频的波段,“频率越高、衰减越大”,毫米波的这个特性使其在应用过程中,面临着基站覆盖范围小的困难。不过,毫米波的优势在于,频率越高波长越短,随之天线的体积也就越小,基站在同样体积下就可以多装天线,用波束成形的办法,让波束越来越窄,使毫米波聚焦到某一个方向,达到远距离覆盖。徐皓举了个例子:好比手电筒照出的光比较发散,但是如果把光聚集到一起像激光一样发射出去,那么光就可以射得更直更远。波束成形和大规模天线的运用,是5G毫米波解决覆盖问题的其中一个办法。

不过,毫米波在覆盖过程中遇到的另一个问题也不容忽视:毫米波对没有直射进场景覆盖度较弱,在与覆盖目标之间有遮挡的情况下,信号衰减也很大。随着技术的进展,利用毫米波反射原理可以将其优化:在实验场景中,研发人员在传播侧向目标发送不同的波束,使毫米波绕开直接遮挡物,由于毫米波有足够大的带宽和速率,通过反射也能够满足一些场景的5G需求,这个问题也随着布网过程中的设计被解决。

另外,由于毫米波的特性是点到点或者点到多点的传输,所以此前业界觉得将其使用在移动网络中是存在很大挑战的,徐皓表示,高通已测试验证,如果有比较好的天线设计和进行波束跟踪,发射端发出的波束就会不停地追踪接收用户,就可以保持通讯。此前,高通在美国圣地亚哥的一项测试中,已成功实现了用毫米波技术控制快速移动中的无人机。

5G毫米波的部署确实存在很多困难和挑战,但是随着产业链上下游的努力,这些困难都是可以被政府的,高通中国区研发负责人徐皓表示:当我们说毫米波有这样那样缺点时,要看到它同时有非常多的优点,关键要看设计人员能不能有效解决这些技术难点,也要看实际应用中,是不是需要毫米波这些优点,是不是能够找到比较好的应用场景利用好毫米波的这些优点。

随着各项困难和挑战被逐步克服,5G毫米波也将快速应用到多个场景之中,未来,有5G毫米波的大带宽、低时延、大容量、高速度等特性,很多场景的网络应用都将发生质的变化,运动场馆、飞机场、地铁站、大型商场等人流密集地区的网络覆盖将变得更加畅通,各种5G应用也将逐步拓展。

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