加速毫米波商用，积极构建面向未来的产业生态

　　自2019年始，在仅仅三年多的时间内，已经有209家运营商在83个国家/地区推出了一项或多项符合3GPP标准的5G服务。
　　其中，中国5G商用进程非常显著，截至4月底，中国已经建成5G基站161.5万座，占全世界5G基站的70%以上；中国的5G终端连接数也已经超过5亿，全球占比超过80%。更重要的是，在良好的政策体系的推动下，在2C和2B两条＂赛道＂上，我国5G应用已形成系统化推动体系，呈现规模化发展态势，构建新的5G产业生态格局。
　　凡是过往，皆为序章。当前，我国5G产业已经＂棋至中盘＂，我们更应该静心思考，5G是否已经达到了产业界所定义、所想实现的标准？在B5G时代，我国应该如何持续引领全球5G商用进程？产业链又该如何应对消费者和垂直行业对于超大带宽、超低确定性时延、通信感知一体化等新联接技术的需求？
　　答案是很明确且唯一的，那就是加速毫米波的商用进程！
　　我们注意到，进入2022年以来，全球市场对于毫米波频谱和技术的测试和关注越来越多。无论是近期联发科的首款5G毫米波芯片问世，抑或是中兴通讯联合AIS、高通完成全球首个基于Sub-6GHz和高频26GHz毫米波的5G高低频双连接测试（NR-DC），再或是英国监管机构表示计划到2024年为移动行业提供毫米波频谱。我们可以看到，从底层的终端芯片支持，到网络设备就绪，再到政府政策提供支持，毫米波生态和产业的成熟正在加速。
　　毫米波是5G演进必经之路
　　报告显示，全球移动数据流量从2019年到2026年将会增长6倍以上。虽然5G相较于4G，其峰值速率将增加10倍以上，面对不断增长的社会需求，当数据流量不断攀升达到目前的6倍以上时，5G无线空口技术还有多大挖潜空间？
　　新型信道编码技术？超大规模MIMO？与其对这些技术进行高成本挖潜，倒不如开拓新的频谱资源。作为移动通信产业发展的＂第一资源＂，频谱是稀缺宝贵的。
　　在5G当中，早已被各种服务大量占用的中低频段的连续频谱资源尤其如此。当这种限制在越来越多迈向5G时代的国家出现时，人们的目光就开始转向了更高频段的毫米波资源。因为毫米波频谱资源更充沛、带宽更大，可以达到400-800MHz甚至更大连续带宽资源，因此能够带来更大的网络容量、更高的单用户峰值速率、更好的业务体验。
　　举个简单的例子，作为＂超级碗＂的举办地，美国雷蒙德·詹姆斯体育场一般最多可同时容纳10万人以上，报道显示，通过采用5G毫米波技术，盖场馆的网络总流量能够达到4.5TB，部分场景的峰值下载速度能够达到3Gbps，是4G LTE峰值下载速度的20倍。
　　另外，面对被视为5G最大机会蓝海的To B领域，部分国家的监管机构已经在探索专门划拨毫米波频谱来推动垂直领域企业市场的5G采用。原因在于，毫米波非常有利于工业互联网的发展，并且目前在多个行业应用场景中已经得到了验证和应用--5G毫米波支持汽车制造、AGV、工业AR/VR的成功落地的案例不断涌现，其速度快、容量大、延迟低、定位精准、安全性强、集成度高等优势很好地解决了当前5G行业应用的痛点问题。
　　GSMA智库在发表的《5G毫米波经济性分析》报告对5G毫米波发展成本增益和经济效益等进行了综合分析，分析结果表明，5G毫米波在高密度城市部署和固定无线接入场景里，与中频C波段的结合都将为运营商带来明显的成本优化和增益。
　　对于毫米波频谱的渴望，也反映在了预计将在今年6月份冻结的3GPP R17标准当中。R17当中扩展了可现有的5G NR频谱设计，将毫米波频谱范围从24.25-52.6GHz(FR2-1)扩展至高达71GHz(FR2-2)，并支持全球60GHz免许可频段。未来还会研究114.25GHz频段的可行性。
　　支持规模商用，毫米波产业链已趋于成熟
　　在绝大多数人看来，毫米波是一把＂双刃剑＂，超大带宽、低时延好处是显而易见的，但有限的覆盖能力，高昂的部署成本，受限的应用场景，这些难点也同样明显。
　　对于这些挑战，我们需要客观辩证的看待。得益于大规模集成电路技术与算法的进步，有些问题正在得到解决；但有些问题，并不是真正的＂问题＂。
　　以覆盖能力为例，这同样是Sub-6GHz 5G网络在产业化前期所面临的问题，Sub-6GHz 5G网络通过引入大规模天线技术得到了解决；但我们需要注意的是，毫米波的应用场景并不是为了解决广覆盖问题，而是关注热点区域的系统容量问题在在城市中人口密集的区域、智能工厂、体育场等这些应用场景中，运营商所面临的问题是容量限制而不是覆盖限制。
　　再以饱受争议的非视距传输信号衰减为例，这是个劣势但也可以看成优势，这将有效降低站点之间的同频干扰，达到更好的频谱复用。我们可以举一个智能工厂的例子，在未来智能工厂中，需要高密度联接，WiFi和 Sub-6GHz 5G网络都将面临比毫米波更强的网络干扰。
　　从应用场景来看，毫米波不仅可以运用于固定用例，如固定无线接入的大量用例，在波束成形和波束跟踪技术的支持下，还可以保证稳健的移动性。
　　当然，对于运营商而言，是否引入新的频谱资源，除了监管政策要求之外，还需要算明白＂经济账＂，产业链的成熟度是至关重要的。可以肯定的说，当前的毫米波产业链已经趋于成熟，具备了支持规模商用的能力！
　　从标准和技术角度来看，3GPP已完成5G毫米波24.25-27.5GHz频段的标准化工作；预计将在今年6月份冻结的3GPP R17标准当中，还将扩展可现有的5G NR频谱设计，将毫米波频谱范围从24.25-52.6GHz(FR2-1)扩展至高达71GHz(FR2-2)，并支持全球60GHz免许可频段。
　　从芯片和终端角度来看，随着RF技术的成熟，目前全世界已经有数百款5G终端可以支持毫米波通信，产品形态上既包括智能手机，也有诸如CPE、模组等，可以满足2C2B多种场景需求。更重要的是，伴随着联发科5G芯片天玑1050的面世，毫米波芯片市场不再是独角戏，这给了产业链更多的选择。
　　从网络设备角度来看，多家主流设备厂商相继完成了IMT-2020 (5G)推进组主导的技术试验，包括5G毫米波基站功能和外场性能测试等项目，在网络峰值速率、端到端时延等关键指标上表现优异，为毫米波未来国内大规模商用迈出坚实一步。以爱立信的毫米波设备产品为例，在具备768个天线矩阵，800M的工作带宽，超过3G运行带宽的基础上，体积做到了8升，重量仅有8公斤，产品的面积大致相当于11寸的Pad，非常便于部署。
　　行且将至，积极构建面向未来的毫米波产业生态
　　从5G产业发展角度来看，我国的5G研发工作起步较早，在5G的愿景形成和技术标准研讨阶段起到了一定的引领作用，成为5G技术架构确立和国际技术标准制定的主导力量之一。
　　与此同时，我国加快了网络建设速度，建成了全球最大的5G商用网络，5G市场蓬勃发展，行业应用的融合也在稳步推进，在5G应用探索方面具有广度和深度的优势。
　　根据第四届＂绽放杯＂5G应用征集大赛的统计结果来看，我国5G应用项目超过1.2万个，覆盖了工业、能源、文旅、教育、医疗、港口等20多个行业领域，138个钢铁企业、194个电力企业、175个矿山、89个港口实现5G应用商用落地；5G项目参与企业及单位近7000家，项目覆盖全国31个省、市、自治区及香港特别行政区。这在全球，无论从覆盖的行业数、企业数、地域范围还是应用的创新性、融合深度等方面均处于领先地位。
　　实际上，不同国家或地区的5G频谱策略都是因地制宜的。比如北美市场一开始因为中低频段频谱资源不足，并且光纤资源不发达导致FWA需求强烈，所以选择了率先商用5G毫米波，但近期已经开始了中频段的5G部署。正如一些行业专家所谈到的，中国在毫米波领域的研究几乎与北美等国家同时起步，但如果在中国仍然没有毫米波应用，就很难得到相关的应用反馈，未来可能会让产业在毫米波应用方面有更多的延迟。
　　殊途同归，5G会经历一个漫长的投资和发展周期，只有全面协同调用从中低频段到毫米波这样的高频段频谱资源，才能发挥5G的全部能力和特性，并实现最初的技术设想。而政府监管机构越早明确毫米波频谱规划，也将越有利于业界开展有针对性的研究和产品规划。
　　不仅如此，面向未来的6G时代，太赫兹和可见光通信将会成为必然发展方向，这些技术所面临的技术挑战和工程难度，将数倍于毫米波。我国想要实现在B5G/6G时代的持续引领，也需要加快毫米波的商用落地进程！
　　C114通信网 艾斯 岳明