毫米波成全球部署新重點

GSMA對毫米波在5G網絡中的價值做出了預測，根據《毫米波的價值》報告，預計到2034年，5G毫米波將創造5650億美元的GDP，并產生1520億美元的稅收，占到5G創造總價值的25%。另一份《5G毫米波在中國》的報告指出，預計到2034年，在中國使用毫米波頻段所帶來的經濟收益將產達約1040億美元，其中垂直行業領域中的制造業和水電等公用事業占貢獻總數的62%，專業服務和金融服務占12%，信息通信和貿易占10%。

在8月27日舉行的“GSMA毫米波技術深入解讀研討會”上，通過產業鏈多方的分享也能發現，毫米波頻段的部署已經成為全球多地的重點。截至5月13日，全球7個國家和地區的28個運營商已經獲得毫米波頻段，其中美國、日本、韓國已經商用，主要使用28GHz頻段；歐洲的意大利完成毫米波頻譜分配；德國、英國已經進行頻段規劃；亞洲的中國香港/臺灣、泰國也已經完成毫米波頻段的分配。

運營商之所以開始大力部署毫米波頻段，是因為只有當5G網絡同時擁有Sub-6GHz與毫米波頻段時，才能發揮網絡的最大潛能。愛立信的王衛在本次研討會上分享的愛立信研究成果表明，只有當網絡在高頻部署有毫米波、中頻部署有Sub-6GHz與LTE、低頻部署有2G與3G網絡，再配合多載波聚合技術時，網絡的速率、覆蓋、時延三項指標才能達到最優。

中國則可能在2021年部署毫米波，預計將采用26GHz頻段，2022年基于SA具備規模商用的能力。而這一時間點，恰恰與北京2022年冬奧會形成了同步，事實上，對于未來奧運會賽場的網絡需求而言，基本可以稱得上是“無毫米波不奧運”。

無毫米波不奧運

早在2018年的平昌冬奧會上，毫米波就被應用在了視聽轉播技術中。隨著目前賽事場館正從過去的有線過渡到無線，全無線場館正在成為未來的大趨勢。根據東京奧運會的全無線媒體服務帶寬需求，全球前12大新聞社在每家獨享300Mbps的情況下，共需要3.6Gbps帶寬，剩下約300人的普通新聞媒體也需要共享6Gbps的帶寬。中國聯通研究院李福昌認為，上述的全無線媒體服務帶寬需求采用Sub-6GHz頻段將很難實現，需要毫米波進行支持。

于此同時，在冬奧會賽場中，除了新聞服務外，全景VR、新型信息交互、智能安防同樣需要毫米波的高帶寬低延遲特性來助力。愛立信的王衛就在研討會上分享了相關案例，目前Verizon已經在NFL與NBA的場館中部署了支持毫米波頻段的5G網絡，讓即便是位置不佳或臨時需要出恭的觀眾也可以使用全景VR來實時觀看比賽。高通公司工程技術高級總監駱濤博士認為5G毫米波將帶來新一波機遇，在室內部署中，毫米波能夠與Wi-Fi提供的現有無線服務互補，同時擴展至全新的終端類型，帶來卓越速度和無限容量的同時支持增強體驗。

5G毫米波的帶寬優勢也已經在實際部署后得到了證明，通過Ookla基于Speedtest應用的大量用戶實測數據顯示，搭載驍龍移動平臺的5G毫米波終端峰值速率超過2Gbps，更重要的是在平均下載速率上，毫米波可以超900Mbps，而Sub-6GHz僅為225Mbps。這也反映到了5G用戶的真實體驗之中。

實際上，毫米波在國內的相關測試中也有著不俗表現，在三大運營商的聯合測試中，使用800MHz帶寬的情況下，峰值下行可達14.7Gbps，上行3Gbps，時延僅為1-1.5ms，最大覆蓋范圍2.6公里；另在8月25日，一加與愛立信率先完成的2020年IMT-2020毫米波終端測試中，使用一加8手機，配合愛立信基站，4cc下行吞吐率可達2.1Gbps，最大距離可達1.2公里。

顯然，毫米波的價值正在日漸凸顯，高帶寬的網絡表現，恰恰是解決奧運會無線網絡需求的不二之選。

克服挑戰，越演進越強大

通過全球多個國家或地區對于毫米波頻段的部署不難看出，毫米波設備的能力已經基本成熟，毫米波移動化的挑戰正在被克服。高通公司駱濤博士認為，傳統觀點認為該領域主要有四大挑戰，分別是覆蓋范圍有限且成本高、僅支持視距傳輸、僅可用于固定用例以及終端外形尺寸較大。但高通多代毫米波解決方案及其商用終端的發布已經證實，這些挑戰是可以克服的。

同時，5G標準的不斷演進也為解決這些挑戰帶來了更大助力。R16標準中引入的IAB，能更好地解決毫米波的覆蓋問題，通過IAB連接光纖，大大減少了光纖接入點的數量，在實際使用中，IAB可以靈活進行接入和回傳資源的重新分配，滿足動態需求。IAB大大擴展了毫米波的覆蓋，此前在法蘭克福市中心，在部署了7個gNodeB與400個毫米波終端的情況下，僅需28個IAB節點，就讓整個覆蓋范圍實現了明顯增加。

在面對傳輸和固定用例的問題上，通過先進的波束成形技術，高通目前已經能夠實現超過150米的毫米波傳輸。實際上，正是高通在2015年展示的波束導向支持的非視距毫米波移動性，以及2016年通過展示智能波束成形和波束跟蹤技術展示的5G毫米波設計，讓毫米波技術邁出了“移動化”的重要一步。

例如，目前正在北美銷售的一加8手機中，就專門內置了3塊高通QTM525 5G毫米波天線模組，當一個天線被手部或身體其它部位遮擋時，通過支持信道快速切換，可以迅速找到新的傳輸路徑，讓毫米波終端的信號完全不成問題。

像高通QTM525、QTM535這樣將天線、射頻前端、收發器集于一身的毫米波模組，也解決了終端的尺寸問題，不僅滿足智能手機緊湊纖薄的設計需求，同時滿足功耗需求并提供最大化的性能。當下，相較于Sub-6GHz設備，毫米波元器件尺寸更小，設備變得更容易小型化，也為后續在更多領域的應用提供了可能。

毫米波芯片的進展和終端的普及更加迅速。高通早在2018年初推出的驍龍X50調制解調器就支持Sub-6GHz+毫米波。2019年推出的驍龍X55就實現對于全球全部主要Sub-6GHz與毫米波頻段的支持。2020年推出的驍龍X60更是實現了毫米波與Sub-6GHz的聚合。本次研討會上給出的數據顯示，目前已商用的5G終端中已經有17款終端支持毫米波，預計年底將達20款，品牌涉及三星、LG、摩托羅拉、一加、HTC等多個廠商。

隨著R16、R17對于5G毫米波中大量增強特性的引入，不僅能解決此前面臨的種種挑戰，還能讓毫米波更具價值。除了上述提到的IAB外，節電特性幫助解決5G的能耗問題；增強型波束管理進一步改善時延、魯棒性和性能；定位能力的增加，讓5G終端最終可實現厘米級的精度；頻譜也將擴展到52.6GHz-71GHz頻段，以及免許可頻譜，可極大擴展利用范圍。

毫米波技術不僅克服了重重挑戰，還正在越演進越強大，帶來更好的網絡表現，以及支持更多用例的可能。也許就在不久以后，毫米波甚至難掩低調，會因在多領域不可或缺的地位，變得愈發閃亮。