5G毫米波技术是5G应用中一项重要的基础技术,
毫米波指的是一种特殊
电磁波,
波长为1毫米到10毫米,波动频率为30GHz-300GHz。相对于6GHz以下的
频段,毫米波具有大带宽、低空口时延和灵活弹性空口配置等独特优势,可满足未来
无线通信对系统容量、
传输速率和差异化应用等方面的需求。
毫米波是指波长为1毫米到10毫米的电磁波。从声音到光之间,真实地存在着一大段人类平常感觉不到的频谱,这段频谱中有一段属于毫米波。波动越快,频率越高。从频率范围来看,毫米波是指30 GHz到300 GHz之间的电磁波。毫米波是5G的重要组成部分,5G标准同时定义了Sub-6 GHz(6 GHz以下频段)和毫米波的设计。
全球超过150家
运营商正在投资毫米波技术:
意大利、
日本、
新加坡和
美国已经部署毫米波商用网络,
中国也于2020年启动了毫米波技术部署的相关准备和测试工作。
5G毫米波的优势不仅具有连续性的400兆、600兆
频谱,还有着更好的上下行速率,可以达到4Gbps-5Gbps,又能够与各种先进技术整合实现各类应用,可以有稳定的无线数据传输,部署更具灵活性。
毫米波的引入带来了技术上的巨大突破。5G以前,在
3GPP的国际标准中从来都没有使用过毫米波。从世界范围看,Sub-6频谱资源在大部分国家都非常紧缺,包括中国。因此,各国把目光投向更高频的频谱。
通信资源就像管道送水一样,管道越粗,流量越大。在Sub-6频段只能用到100-200MHz的带宽,但毫米波频段可以用到800MHz的带宽,等于获得8倍以上的速度增强。
毫米波技术已经在医疗领域进行了实践,在
内分泌科、
骨科、
泌尿科、疼痛科都有应用。通过研究发现,人体的每个健康细胞都有一定的
振荡频率,而不健康的细胞包括癌细胞,则会呈现出其他的振荡频率,通过毫米波技术,可以使细胞的振荡频率趋于正常,从而达到治疗疾病的目的。
在2021上海世界移动大会(
MWC)期间,高通与中国联通携手打造了5G毫米波展区,展示了
中兴通讯支持的网络与搭载
骁龙调制解调器及射频系统的终端之间的实时5G毫米波网络连接。
日前,
华为也完成了5G毫米波基站全部功能和外场性能测试项目,DDDSU帧结构下单用户下行峰值速率超过7Gbps。完成了低时延高可靠(URLLC)的技术实验室测试,在99.999%的可靠性水平下,实现了1ms的双向端到端时延。
5G毫米波由于高带宽、低时延等优势(每平方公里0.125ms、10G条件下的十万级连接),能够充分释放5G潜能,革新用户体验、带动千行百业的数字化转型。如今,全球5G毫米波的商业部署正在各地逐步展开:45个国家/地区的180家运营商正在投资毫米波;22个国家/地区的132家运营商分配了毫米波频谱(通常以区域为基础),以支持5G网络运营;16个国家/地区的28家运营商已使用毫米波频谱部署5G网络;112款5G设备已明确支持24GHz以上的一个或多个5G频段。