网速还能再快4倍!高通毫米波秀肌肉:更美好的5G愿景才刚开始

  2020 年都已经过去2/3 了,全球 5G 建设如火如荼,已经有 35 个国家和地区部署了 5G 网络,80 多家运营商开始 5G 商用,今年预计可以出货 2 亿部 5G 手机。

  中国无疑是最大的 5G 市场,截至 6 月份国内就有 1 亿 5G 用户了,全年预计可以发展到 2 亿用户,同时新增 5G 基站 80 万,占到全球 70% 以上的份额。

网速还能再快 4 倍!高通毫米波秀肌肉:更美好的 5G 愿景才刚开始

  到今年底,全球的 5G 应该可以说完成了第一波建设了,大城市的 5G 差不多普及了,但这不是 5G 的结束,实际上才刚刚开始,因为后面还有更好的,尤其是 5G 要实现从能用变成好用的跨越,毫米波技术也是时候登场了。

  8 月 27 日,GSMA 协会举行了毫米波技术深入解读研讨会,高通公司的工程技术总监骆涛博士做了题为《实现毫米波移动化释放全部 5G 潜能》的主题演讲,介绍了 5G 毫米波技术的最新进展,展示了高通在 5G 毫米波上的持续投入和最新努力成果。

  不太为人熟悉的毫米波:5G 网速再快 4 倍就靠它了

  说到 5G,铺天盖地的宣传大家已经很熟悉了,1Gbps 以上的网速是它标志性的优点,下载极快,但是具体的 5G 技术大家可能就了解得不够深入了,尤其是毫米波 5G。

  实际上 5G 是多种技术的集合,光是频段上就分为两部分——FR1 和 FR2,前者频率范围是 450MHz——6GHz,又叫 6GHz 以下频段,这是最常见的,也是目前的主流。

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  FR2 频段的频率范围是 24GHz——100GHz,也就是毫米波(mmWave)频段,带宽是 Sub-6GHz 频段的 25 倍多,而频率和带宽越高,网络速度就越快,所以毫米波 5G 的一个显著优势就是网速更快。

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  运营商在推广 5G 商用时标称的下载速度都在 1Gbps 以上,不过实际上想达到并不容易。

  Ookla 的最新数据分析显示,6GHz 以下频段的 5G 平均网速大约是 225Mbps,而毫米波频段可以做到 900Mbps,峰值速率更是超过 2Gbps。

  所以毫米波的优点之一就是拥有更高速率,平均速率比现在 6GHz 以下频段 5G 快了 4 倍,差距非常明显,特别是一些需要高带宽的应用,比如超高清视频等等,毫米波能够实现更短的传输时间,甚至瞬间即达。

  正是毫米波高速率的优点,可以跟 6GHz 以下频段的 5G 组成黄金搭档,尤其是在室内场合,如商场、机场、高铁站等人群密集的环境中,超高速的毫米波 5G 可以提高网络容量,解决 5G 最后一公里难题。

  毫米波挑战大高通秀肌肉:5G 坐上了“火箭”

  毫米波 5G 优势明显,但是另一方面这也存在着更大的挑战——高频段需要从前端射频到基带芯片,再到应用端的全面配套设施,同时也面临传输距离短、容易被干扰等缺憾,技术及商业上的挑战都非常大,需要业内厂商共同努力,一点点突破瓶颈。

  作为目前移动通信行业领头羊,高通过去 30 多年来一直在研究、推动移动网络技术发展,目前基于高通骁龙技术平台的 5G 手机、模组及其他终端已经是 6GHz 以下频段 5G 技术的主流。

  同样,高通在多年前就开始了毫米波相关技术研发,目前已经取得了多项技术突破,让毫米波商用一点点成为现实。

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  根据骆涛博士的介绍,针对毫米波 5G 存在的覆盖有限、成本高、信号衰减、终端要求高等问题,高通已经提出了一揽子解决方案,借助共址技术克服了路径损耗实现了广覆盖,同时做到了视距和超视距传输,自适应波束技术则解决毫米波信号的遮挡问题。

  总之,在毫米波技术上,以往阻碍商用的瓶颈一一被突破,高通已经推出了一系列的调制解调器、射频及天线解决方案,使得毫米波在智能手机中实现商用不再是“不可能的任务”,而是逐步成为现实。

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  今年 2 月份,高通正式宣布推出骁龙 X60 基带,不仅用上了 5nm 工艺,还成为全球首款支持毫米波、6GHz 以下两种频段聚合的 5G 调制解调器及射频系统,能够帮助运营商最大程度地利用频谱资源,以提升网络容量及覆盖。

  此外,骁龙 X60 还支持 5G FDD-FDD 和 TDD-TDD 载波聚合以及动态频谱共享(DSS),并且包含全球首个 6GHz 以下频段 5G FDD-TDD 载波聚合解决方案。

  骁龙 X60 还搭配全新的高通 QTM535 毫米波天线模组,该模组旨在实现出色的毫米波性能。

  更惊人的是,骁龙 X60 实现了 7.5Gbps 的网络速率,并且为运营商提供灵活、可靠的网络部署方式,扩大覆盖范围,提升网络容量,加速 5G 普及。

  5G 技术继续演进中国毫米波 5G 启航

  在高通解决了技术瓶颈问题之后,毫米波商用现在也要驶入快车道了,它可以成为 6GHz 以下频段的有力补充,未来可以扩充到室内高速网络、公共网络及企业专网等领域,普及高速网络。

  小到办公室,大到体育场甚至机场、火车站,这些地方以后都可以靠毫米波实现 1Gbps 以上的网络覆盖,不仅手机可以用,电脑、XR 等设备也可以借助它畅联全球。

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  此外,毫米波在中国这个全球最大的 5G 市场上也迎来了新的发展机遇,6GHz 以下频段 5G 建设今年将初步完成了,未来需要进一步优化网络覆盖,提升 5G 网络的实际体验。

  根据 GSMA 协会的数据,预计到 2034 年,在中国使用毫米波频段所带来的经济受益将产生约 1040 亿美元的效益,这大约占亚太地区毫米波频段预估贡献值(预计将达 2120 亿美元)的一半。

  5G 毫米波的经济效益如此之大,无论如何都不能错过。早在 2017 年 7 月,我国工信部就批复了新增毫米波试验频段,包括 26GHz、38GHz,频谱资源合计 7.75GHz,国内的研究也一直没断过。

  2019 年 11 月 1 日,高通联合中兴宣布,IMT-2020(5G)推进组的组织下,双方已于 10 月 19 日成功实现了中国第一个基于智能手机的 5G 毫米波互操作性测试(IoDT)。

  目前高通已经跟国内的移动、联通、电信及众多手机品牌都达成了合作,国内的 5G 毫米波有望在 2021 年正式起航,通过 6GHz 以下频段+毫米波的部署策略,真正实现“数千兆比特速率、大容量、广覆盖和低时延”的 5G 愿景。

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风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平

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