5G毫米波技术商用

5G毫米波的技术前景

在5G开始部署初期，中频段5G更具优势，可以推动用户规模快速提升、应用快速拓展，但随着时间的推移，仅靠中频段已经无法满足5G行业应用需求，毫米波是发挥5G最大性能的关键技术，为实现5G的最优体验，中频+毫米波+低频相互结合的模式为最优解。
在全球范围内，美国5G走的是毫米波技术路线，FWA(固定无线接入)成为美国5G主要应用。英国在毫米波部署也开始行动，英国电信监管机构Ofcom已证实，将为包括5G在内的新移动技术分配26 GHz和40 GHz频段的毫米波频谱，其毫米波频谱将在火车站和足球场等繁忙地区提高5G速度和容量。

5G毫米波部署的挑战

此前，由于传播损耗高，信号容易被人体、建筑材料和树叶阻挡，人们认为远高于6 GHz的频段不适合移动通信。虽然这些挑战限制了毫米波的部署，但新的天线技术使我们能够探索不同的部署场景并更好地了解信道特性和信号传播。

高穿透损耗和阻塞意味着毫米波部署将覆盖室外或室内环境，但不提供室外到室内的连接。因此，毫米波单元尺寸将更小，密度更高。此外，可以预期毫米波将与低于6 GHz的5G部署以及4G LTE紧密集成。快速适应不断变化的信道条件将使小区内和小区之间的切换能够保持性能和覆盖范围。此外，软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)几乎肯定会在网络如何运行和为用户提供无缝连接方面发挥关键作用。

5G毫米波技术的基础是一种新的空中接口，该接口基于时分双工和稳健的正交频分复用(OFDM)方法，类似于LTE和Wi-Fi网络中使用的方法。凭借10 Gbps或更高的峰值吞吐量速度以及支持大量设备的能力，5G 毫米波的性能目标将带来无线通信使用方式的转变。

5G毫米波技术已具备商用条件

在第31届中国国际信息通信展开幕论坛上，华为高级副总裁、运营商BG总裁李鹏发表《5G+AI持续创新，拥抱数智经济新时代》的演讲。李鹏指出，毫米波技术在5.5G时代已突破关键瓶颈，主流芯片厂商均已发布5G毫米波商用芯片，从关键技术到产业生态，毫米波已具备商用条件。
我国数字产业稳步发展，5G、移动物联网、千兆光网用户规模在全球遥遥领先。同时，5G技术不断促进数字应用创新，带动了电商直播、文娱、教育等行业的数字化，还为消费者带来了新通话、新视频、裸眼3D等通信新体验。
从2G时代一路走来，中国正从5G时代开始引领全球发展。面向未来，中国5G将向5.5G加速演进，实现步步领先。
首先，5.5G标准已经明确。首个标准将于2024年上半年冻结，中国产业界也为5.5G标准贡献大量技术创新，超大规模天线阵列Massive MIMO技术就是典型代表。它能有效增强高频段覆盖，让6GHz、毫米波等新频谱真正具备商用能力。
其次，伴随着标准的推进，业界也不断通过技术创新与商业验证，探索5.5G在RedCap物联、无源物联、通信感知融合等新领域的应用，不断发掘经济和产业价值。
国内政策方面，2023年是我国《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》的收官之年。在该计划中，就提出有关毫米波的相关规划，包括：适时发布5G毫米波频率规划，探索5G毫米波频率使用许可实行招标制度，加快轻量化5G芯片模组和毫米波器件的研发及产业化等。其中，5G产业基础强化行动还提出要组织开展5G毫米波基站研发和端到端测试，加快技术和产品成熟，奠定5G毫米波商用的产业基础。
在毫米波具体应用落地方面，中国联通已披露5G-A时代毫米波总体规划。《中国联通5G毫米波技术白皮书3.0》披露，中国联通将分“三阶段”推进毫米波网络能力实现：2023年视频率政策情况，进行毫米波网络场景化部署试验;2024年进行R18等关键能力试验验证;2025年进行毫米波创新应用部署。中国移动则已完成5G毫米波关键技术验证。
业内人士分析，随着毫米波频段首次纳入使用规划，以及雄安毫米波进入实际应用阶段，我国毫米波应用有望得到快速推广。随着未来毫米波频段使用许可的发放，中国有望成为全球最大的毫米波市场。

继工信部新增了毫米波频段后，全国首张E波段(毫米波段)微波电台执照颁发。
日前，全国唯一E波段高容量微波试点转段会议暨首张E波段微波电台执照颁发仪式在雄安新区举行。在会上，河北省工业和信息化厅组织保定无线电监督执法局向雄安移动公司颁发了全国首张E波段微波电台执照。
这是雄安新区在2022年8月获批全国唯一E波段通信试点后取得的又一重大突破，标志着试点工作进入规模建设和实际应用阶段。
E波段为毫米波频段。就在今年初，工信部对我国微波通信系统频率使用规划进行优化调整，新增了毫米波频段(E波段，71-76GHz/81-86GHz)。工信部表示，该调整进一步满足5G基站等高容量信息传输(微波回传)场景需求，并为我国5G、工业互联网以及未来6G等预留了频谱资源。
本报告利用中研普华长期对5G毫米波设备行业市场跟踪搜集的一手市场数据，同时依据国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、行业协会、中国行业研究网、全国及海外专业研究机构提供的大量权威资料，采用与国际同步的科学分析模型，全面而准确地为您从行业的整体高度来架构分析体系。让您全面、准确地把握整个5G毫米波设备行业的市场走向和发展趋势。
我国将进一步丰富拓展5G应用场景
当前，数字经济与实体经济深度融合，信息通信业对推动经济结构调整、促进经济社会发展具有重要支撑作用。我国将持续优化基础设施布局，提升5G、千兆光网等高质量网络覆盖深度广度，深化工业互联网融合应用，打造一批5G工厂，持续推动5G应用发展。
全球统一的5G标准有助于产业各方广泛合作，推动各类5G前沿技术的规模化应用，加速释放5G潜能。例如在5G毫米波方面，最近，高通、中兴、小米、波视等多方合作，在怀柔测试外场演示了基于5G毫米波技术的典型应用，包括8K高清视频大上行实时传输和分离式XR渲染技术。
5G是持续演进的技术，而毫米波则是5G技术演进的重要方向之一。在5G标准第一个版本Rel-15中，高通参与推动毫米波用于移动通信系统，通过使用波束成型、波束追踪等技术，使毫米波能够很好地支持非视距通信和设备在移动场景下的可持续宽带通信。Rel-16进一步引入了集成接入与回传(IAB)技术，支持毫米波基站进行无线接入和回传，在部署密集网络时可有效减少新增光纤部署需求，并且这一技术在Rel-17中得到增强，包括支持同时发射/接收(即全双工)、增强的多跳操作等特性，进一步提升5G毫米波的部署效率、覆盖和性能。此外，Rel-17还将毫米波频段扩展至全新独特频率范围(从52.6 GHz到71 GHz)，而高通提供的5G NR可扩展子载波间隔 (SCS) 方案和基于时隙的灵活帧结构，可以将控制和数据信道的子载波间隔直接扩展到480 kHz和960 kHz，高效支持频段扩展的落地实现，从而能够为5G商用提供更多的频谱资源。
在促进5G标准、技术演进的同时，高通还与产业伙伴深入合作，推动5G毫米波相关技术的进步和成熟。例如去年12月，高通宣布实现5G毫米波独立组网(SA)性能突破，为进一步推动毫米波商用部署奠定基础。高通和产业伙伴在中国完成的一系列技术验证采用了搭载骁龙X65的测试终端，网络基础设施设备则分别来自中兴、上海诺基亚贝尔、中信科移动等厂商，而测试内容则广泛涉及上下行峰值速率、时延、单用户吞吐量等诸多方面。所有这些测试和技术验证也都是在IMT-2020(5G)推进组的指导下完成的，能够满足中国毫米波商用部署的需求。
今年5月最新宣布的测试外场演示涉及两大典型应用场景，其中在8K高清视频大上行实时传输方面，高通5G毫米波技术方案可提供媲美光纤的超高速率和超低延时，从而能够为大型赛事视频直播、演唱会等对上行带宽需求较大的应用场景提供更好的支持，满足相关垂直行业对5G的需求，有助于5G加速扩展到更多行业;分离式XR渲染技术方面，5G毫米波拥有高速率、低延时等特性，可以为头显和边缘云服务器之间协同实现分离式渲染提供支持，进一步缩短XR渲染时延，并且相较于Sub-6GHz支持更多的XR用户，为大型复杂场景下的XR用户提供5G无界沉浸式体验。
此外，高通还与产业伙伴积极推动5G毫米波的商用进程。例如在大家比较熟悉的智能手机领域，早在2021年，中国手机品牌一加在海外发布搭载骁龙X60的5G旗舰机OnePlus 9 Pro，其中北美地区的版本就支持26GHz、39GHz等毫米波频段。在物联网领域，移远通信、广和通等多家中国模组厂商已先后采用骁龙X60、骁龙X65等推出5G毫米波模组，可用于无线宽带连接、工业互联、5G专网等应用场景。并且，借力高通的全球化解决方案，中国厂商还可以拓展海外市场，加快5G毫米波在全球的商用部署。
《2022-2027年中国5G毫米波设备行业现状与发展趋势及前景预测报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。