面对三大痛点毫米波:5G商业下一站

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面对三大痛点毫米波:5G商业下一站 频谱资源的短缺一直被视为5G发展的“路障”，而毫米波的出现无疑给了5G一剂强心针。 频谱资源的短缺一直被认为是5G发展的障碍，而毫米波的出现无疑给了5G一剂强心针。

众所周知，毫米波具有很宽的频带，丰富的可用资源，只需一点授权就可以使用。同时，它可以承载大量的数据信息，具有几百兆的大载波带宽，可以为5G带来高速，对5G的发展大有裨益。

正因为毫米波的巨大优势，工业和信息化部几天前批准将24.75-27.5千兆赫和37-42.5千兆赫频段的8.25千兆赫频谱资源用于中国的5G技术研发测试。测试地点是中国信息与通信技术研究所的MTNet实验室和北京市怀柔区和顺义区的5G技术测试外场。

虽然毫米波频段刚刚在中国进行5G测试，但事实上，设备制造商已经做好了未雨绸缪的准备，毫米波战争迫在眉睫。

设备制造商提前计划

据悉，华为、爱立信、诺基亚、中兴、大唐等设备制造商都进行了毫米波测试。

华为长期投资5G主流应用场景的高频通信，并先后与加拿大TELUS、德国电信和新加坡运营商M1合作进行毫米波测试。

爱立信今年在整个展厅进行了5G高频无线覆盖、切换、波束跟踪、5G场景和工业应用的实时演示。与此同时，爱立信和IBM联合开发了一种紧凑型硅基毫米波相控阵集成电路，具有5个电池直径和128个射频通道。爱立信计划在2018年下半年提供支持28千兆赫和39千兆赫频段的5G天然橡胶产品。爱立信东北亚研发主管彭俊强在接受记者专访时表示。

诺基亚也更早开始毫米波研发。去年6月，诺基亚贝尔实验室(中国)公开宣布，它已经成功地在28千兆赫毫米波频段实现了高达100 bps/赫兹的频谱效率。其传输速率允许用户在8秒钟内下载几部高清电影，实现了显著的容量提升和相关的效率提升。

目前，大唐移动也已经完成了多轮毫米波平台的开发和优化，正在不断进行技术改进，提升毫米波基站技术平台的能力，并计划适时推出毫米波基站。毫米波技术可以为5G的发展注入巨大的频率资源，有力推动中国信息产业升级和5G主导战略。大唐移动正在不遗余力地研发毫米波技术。目前，已完成多轮毫米波平台的开发和优化，并计划适时推出多形式、高性能的毫米波基站。大唐移动高级专家段涛在接受记者采访时说。

毫米波战争即将来临

在许多设备制造商的完美协助下，毫米波部队已经成功登陆海外5G战场。

去年3月，日本运营商NTT多科莫和诺基亚在东京合作使用毫米波进行了5G验证。

今年年初，新加坡移动运营商M1与华为合作，在E波段的73千兆赫波段进行了毫米波技术测试，实验数据显示数据传输速度可达35吉比特/秒。今年3月，日本软银和爱立信开始了基于28千兆赫频段的5G测试。

最近，美国运营商威瑞森表示，与爱立信和三星合作进行的毫米波测试进展顺利，已经在美国八个城市进行。

事实上，与快速发展的国外运营商相比，中国三大运营商对毫米波的进展都非常低调。

据了解，今年7月，中国移动宣布与罗德和施瓦茨合作，完成了行业首个5G毫米波设备综合测试。该测试基于26GHz和39GHz频段，包括毫米波器件，如功率放大器、低噪声放大器和频率转换器。基于这一测试，中国移动可以开发一套完整的毫米波设备评估系统，为今后毫米波设备的良好使用奠定基础。然而，中国电信一直把5G高频通信作为其重要的研究方向，并发表了许多关于这一主题的重要文献。

这是因为美国和韩国已经倾向于毫米波等高频频段，而外国公司拥有相对更多的高频器件核心技术，这导致了高频器件在短期内成本高的问题。一位匿名通讯专家在接受记者采访时说。

同时，他说，随着国家政策的支持和国内器件制造商的崛起，国内毫米波研发的声音将逐渐加强，国内毫米波战争将很快开始。

许多传球要被打破

然而，任何新技术在成熟和落地之前都必须突破许多障碍。

事实上，毫米波传统上主要用于军事领域。除了国内高频设备的成熟，段涛在一次独家采访中指出，未来毫米波技术要真正走向5G，仍有三大技术难点。

首先是高路径损耗的问题。为了应对毫米波引起的高频段路径损耗，有必要建立一个低成本、高集成度的多天线系统和毫米波芯片。然而，如何利用低成本的器件技术来保证高性能毫米波在高频段的优异性能，已经成为亟待解决的首要问题。

其次，由于毫米波在高频下的特性和损耗，设计毫米波更加困难，这与通常使用的低于3千兆赫的低频带有很大不同。毫米波基站要大规模产业化，必须解决集成、控制、互连和散热等一系列系统问题。

最后，毫米波会引入大量的带宽，结合多流和多用户的需求，对数据处理的要求会很高。这对基站数字域的信号处理提出了巨大的挑战。如何构建一个简单、高效、高度集成的后端处理平台或整体方案来适应毫米波技术的应用场景，已经成为毫米波技术深入发展的一个难点。