9 月 3 日消息 在日前举行的 “GSMA 毫米波技术深入解读研讨会”上，中国移动研究院无线技术研究所副所长李男表示，在频谱、标准和产业的支持下，毫米波已经取得积极的商业化进展，预计将在 2022 年具备规模商用能力。
李男介绍，5G 相对 4G，速率和容量都有 10 倍以上的提升。为了满足 5G 需求，扩展工作带宽是最简单高效的方法，但 6GHz 以下的频谱已经非常紧张，很难找到适合 5G 大带宽的工作频谱。毫米波应运而生，其因在更高的频段有更大的带宽，成为业界关注的焦点。
在 2019 年世界无线电大会上，毫米波取得了突破性的进展，一共确定 17.25GHz 的毫米波划分，其中包括 24.25-27.5GHz 和 37-43.5GHz 的全球划分，以及 45.5-47GHz、47.2-48.2GHz 和 66-71GHz 的区域划分，这些频谱划分极大地鼓舞了产业界对毫米波的信心。
毫米波标准逐渐完善
R15 版本中，3GPP 将毫米波纳入工作范畴，包括制定 6GHz 以下的低频段标准以及针对 6GHz 以上包含毫米波工作频段的标准化；R16 标准中，引入了很多支持毫米波的 5G NR 增强特性，3GPP 重点关注提升毫米波系统的工作效率，降低毫米波通信的时延；R17 阶段，将引入更多支持毫米波的 5G NR 增强特性，工作频率拓展到 52.6-71GHz，可以涵盖所有毫米波的工作频段。
3GPP 针对 28GHz 和 39GHz 在不同场景下的测试结果显示，毫米波的穿透损耗明显高于 2.6GHz 和 3.5GHz，特别是 39GHz，穿透损耗是 2.6GHz 的 2 倍之多。随着穿透阻挡的增加，损耗差距也越来越大，在混凝土墙面的测试下，毫米波穿透损耗比 2.6GHz 和 3.52.6GHz 高出 2 倍以上。穿透损耗直接影响室外对室内覆盖的效果，导致毫米波工作场景受限，这也是业界下一步迫切需要解决的问题。
李男介绍，除物理层和系统机制设计之外，3GPP 在射频标准方面也对毫米波进行了非常广泛的支持。包括在 R15 阶段针对运营商关心的典型毫米波频段进行单频段标准化，在 R16 和 R17 阶段，在此基础上进一步支持毫米波频段内的载波聚合，以及 FR1 和 FR2 跨频段载波聚合和双链接，基本上可以满足目前可以预见的运营商对毫米波部署的基本需求。后续还将考虑毫米波频段之间的跨频段载波聚合，进一步将毫米波的工作场景和频段组合丰富起来。
毫米波产业基本成熟
李男指出，因为毫米波工作频段非常高，传播损耗和穿透损耗也非常高，大规模天线是必选技术。
李男同时指出，由于半导体本身原因，毫米波频段器件单路很难支撑较大的功率。同时，毫米波也会通过波束扫描的方式实现用户接入，为了保证波束配置的灵活性和波束的分辨率，需要一定数目的具有调控能力的通道。
业界针对毫米波特性提出适合毫米波的数模混合方案。通过在模拟端加入调幅和调相器件，可以实现模拟预算数字叠加混合复型，经过测试几乎可以达到与纯数字复型相当的性能。这样可以使得毫米波的网络设备成本和复杂度大幅度下降，对未来毫米波产业化起到非常好的促进作用。
与 6GHz 低频相比，毫米波频率上升到 24GHz 以上，终端射频器件包括天线尺寸都会大幅下降，这样就有机会将射频前端包括滤波器等，与天线集成封装到一个模组里面。封装天线的 AIP 技术也成为毫米波终端技术的主流。
在产业化方面，目前网络设备已经面向室外和室内覆盖推出了不同站行；终端方面，已经有厂商推出毫米波商用智能手机，还有一些厂家已经支持毫米波 CPE；芯片方面，高通已经支持毫米波商用芯片，三星和华为已经支持毫米波工程样机。由此可以看出，毫米波产业已经基本成熟，为商业化发展和面向用户的推广做出阶段性贡献。
在频谱、标准和产业的支持下，毫米波在全球范围内取得了比较可喜的商业化进展。截至今年 8 月份，已经有 22 家运营商部署了毫米波 5G 系统，走在前列的包括美国、日本和韩国。
李男表示，毫米波将在 2022 年具备规模商用能力，中国移动希望届时可以以 SA 为基础部署毫米波网络。另外，针对毫米波的覆盖瓶颈以及信号遮挡等问题，需要与产业界联合进行技术攻关，以便尽快推出成熟的毫米波商用系统。
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