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毫米波:5G展开的重要方向

来源:乐鱼平台赞助的大巴黎    发布时间:2024-04-04 05:50:18

  近期方针层面屡次加码推动5G网络建造开展,运营商一再发动相关设备集采,我国5GSub6GHz网络规划建造正式提速。但在Sub6GHz的5G网络下,单用户峰值速率仍在百兆水平。5GeMBB所说到的“10Gbps”传输才能标杆则需求高功用的毫米波5G网络,我国的5G网络展开也将向毫米波演进,以线G的功用打破。

  依据GSMA本年3月发布的《5G 毫米波在我国的机会》白皮书说到,估计到 2034 年,在我国运用毫米波频段将发生约 1040 亿美元的经济效应。

  依据3GPP 38.101协议的规则,5G网络首要运用两个通讯频段:FR1频段和FR2频段。

  FR1频段的频率规模是450MHz-6GHz,即Sub 6GHz频段,它首要运用6GHz以下频段进行广域和深度室内掩盖。

  毫米波是5G频谱的重要组成部分。跟着2/3/4G无线通讯网络的展开,全球各国的低一再谱资源(6GHz以下)已十分稀缺。5G网络在6GHz以下的频谱中可用带宽有限,更大的带宽资源只得向高频方向探寻,毫米波在无线通讯网络的运用应运而生。

  现在5G关于毫米波的运用首要在24GHz/28GHz/39GHz/60GHz几个频段之中。这是5G网络超大容量层,用于满意大容量、高速率的事务需求。

  毫米波频段以其超高的传输速率、超大的容量和极低的时延,将会成为5G下一阶段展开的中心方向。现在在全世界内,作业在毫米波频段的微型滤波器解决方案近乎空白,是世界各国在无线通讯中心范畴亟待要点打破的技能。

  美国FCC已完结5G频谱中28GHz频段的拍卖,这使得美国变成全球上首先展开5G毫米波频段的国家。

  2020年,我国三大运营商已发布全年建造规划,总计将建造55万站Sub6GHz5G基站,以完结全国300余个地级以上城市区域的5G掩盖。

  跟着5G用户浸透率的进步,及例如AR/VR的5G新运用逐渐老练,热门区域的5G功用需求将进一步进步,5G网络向高低频混合组网方向演进,我国5G毫米波网络的建造亦将随之提速。

  我国5G毫米波测验开展顺畅,IMT-2020(5G)推动组将5G毫米波实验规划分为以下三个阶段:2019年要点验证5G毫米波关键技能和体系特性;2020年要点验证毫米波基站和终端的功用、功用和互操作;2020到2021年展开典型场景验证。

  第一阶段测验的开展比本来预期的方案提早,2019年10月底华为、中兴、诺基亚贝尔三家体系厂家悉数完结了本年估计的测验作业,完结了毫米波关键技能测验的基本功用、规划和外场功用测验,完结了毫米波的首要关键技能,展开了毫米波射频的测验;一起海思和高通也现已进行了毫米波关键技能室内的芯片功用测验。

  当时毫米波产业链已开始老练。虽然在终端芯片侧仅高通为支撑欧美区域毫米波的前期商用首先推出了芯片产品,但海思、三星、联发科的5G毫米波的终端芯片也仅仅是时点问题。

  从运营商的视点来看,我国移动在2019年5G毫米波技能创新研讨会上泄漏,我国移动已完结5G毫米波关键技能验证,方案在2022年逐渐进行5G毫米波商用。

  从技能储备方面来说,我国的5G毫米波展开相对而言存在产业链单薄,器材及布置本钱比较高级问题,5G频段中毫米波还未做分配。

  手机厂商方面,三星在2月发布了Galaxy S20系列手机,其间Galaxy S20 +和Galaxy S20 Ultra都支撑最新的5G毫米波。而闻名苹果分析师郭明錤早前发布陈述称,2020年苹果将发布5款新iPhone,支撑毫米波/Sub-6GHz技能。

  因为毫米波频率高,传输损耗大,因而天线和射频前端集成化,典型规划上,将毫米波天线与毫米波芯片封装在一起,业界称之为AiP(antenna-in-package)。

  5G毫米波推动对AiP解决方案的需求。因为毫米波作业频段高,波长短,所以要求天线具有更小的体积;而高频高损耗的特性要求在5G手机中引进更多数量的天线,导致AiP(Antennain Package,天线封装)技能,将天线与芯片集成在封装里,成为抱负的解决方案,很好地统筹了天线功用、本钱以及体积。

  苹果5G毫米波手机选用AiP模块规划后,一支手机需求2-3组AiP天线,需求很多的BT载板。跟着5G带动天线运用需求大增。

  毫米波频段的频率较高,频谱资源丰厚,最大支撑400Mbps的带宽,因为这些特性,毫米波很适合在大型场馆如音乐会、体育馆等人口密布区域进行布置,能带来极高的网络速率和极低的推迟。未来,毫米波还可在轿车联网范畴有很重要的运用,它可为联网轿车通讯供给所需的更高数据传输速率与准确度,一起进步雷达作业的分辨率,完结更精准的驾驭安全辅佐。跟着5G建造加快推动和运用终端日益丰厚,毫米波商场也将迎来宽广的展开空间。

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