5G毫米波的應用將開啟5G發(fā)展的新階段，有望釋放出5G的全部潛能。為進一步討論5G毫米波的未來、推進5G毫米波產(chǎn)業(yè)發(fā)展、釋放5G全部潛能，由GSMA主辦，信通傳媒?通信世界全媒體承辦，高通公司作為技術合作伙伴的以“釋放5G全部潛能”為主題的“5G毫米波產(chǎn)業(yè)高峰論壇”（以下簡稱論壇）于10月12日在北京召開。此次論壇圍繞5G毫米波產(chǎn)業(yè)成熟度、技術發(fā)展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等話題，共同探討了5G毫米波發(fā)展方向，推動了5G毫米波領域的交流與合作。

在論壇上，GSMA發(fā)布了《5G毫米波技術白皮書》，希望通過白皮書總結5G毫米波的技術優(yōu)勢，闡述5G毫米波的創(chuàng)新解決方案，講解5G毫米波的產(chǎn)品實現(xiàn)方案和測試方案，描述5G毫米波的應用場景，推動產(chǎn)業(yè)形成對5G毫米波的共識，促進5G毫米波的技術進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

具備多項優(yōu)勢，5G毫米波市場前景廣闊

5G在世界范圍內(nèi)被廣泛認為是工業(yè)4.0時代的通用使能技術，它將帶來用戶體驗的革命性提升和千行百業(yè)的數(shù)字化轉型，給數(shù)字娛樂、醫(yī)療、健康、能源制造、交通運輸?shù)刃袠I(yè)注入了新的活力，激發(fā)新的潛能。在GSMA大中華區(qū)技術總經(jīng)理劉鴻看來，能否實現(xiàn)5G最初的全部承諾，達成5G最初的全部愿景，是5G成功與否的關鍵所在。

隨著高容量、高速率、低時延業(yè)務發(fā)展，通信頻段必然向毫米波方向延伸，5G移動通信的基本架構將采用低頻段+毫米波頻段相結合的通信方式。“毫米波的頻譜資源比較豐富，可以從過去的100MHz到現(xiàn)在的800MHz，無線傳輸速率可能達到10Gbit/s，可以為5G發(fā)展提供很好的發(fā)展空間和能力。”中國聯(lián)通研究院副院長遲永生如是說。

“5G毫米波使用更高的頻率，實現(xiàn)更快的速率，具備更大的系統(tǒng)容量和更強的業(yè)務能力，能夠幫助5G真正實現(xiàn)最初的承諾，達成5G最初的愿景。5G毫米波當仁不讓地成為了5G重點部署的關鍵技術。但目前5G毫米波的商業(yè)化還處在初期，產(chǎn)業(yè)鏈沒有全面開花，應用場景處在‘養(yǎng)在深閨人未識’的狀態(tài)中。”GSMA大中華區(qū)總裁斯寒如是說。

GSMA數(shù)據(jù)顯示，5G毫米波預計將在2035年之前為全球GDP帶來5650億美元的貢獻，占5G總貢獻的25%。5G毫米波和中低頻的Sub-6GHz互相配合、互相補充，是實現(xiàn)5G完整和最優(yōu)用戶體驗的關鍵。

從5G毫米波全球頻譜分配及商用情況來看，截至2020年6月，17個國家和地區(qū)的79個運營商已經(jīng)擁有了在24.25~29.5GHz部署5G毫米波的頻率許可，42個國家/地區(qū)的127個運營商在該頻段范圍內(nèi)以試驗、許可證、部署或運營網(wǎng)絡的形式進行了5G投資，全球共有84個已發(fā)布的5G設備明確支持或將支持5G毫米波頻段。我國工信部已明確“適時發(fā)布部分5G毫米波頻段頻率使用規(guī)劃”“適時實施技術試驗頻率許可”。

需求引領，5G毫米波可應用于三大場景

5G毫米波帶寬資源豐富，不僅能夠提供極大網(wǎng)絡容量，提高網(wǎng)絡速率，將網(wǎng)絡時延降低到前所未有的水平，還能為整個5G生態(tài)系統(tǒng)提供動力，并實現(xiàn)5G承諾的賦能垂直行業(yè)應用。

5G毫米波要想實現(xiàn)較好較快發(fā)展，需實現(xiàn)需求引領。“發(fā)揮5G毫米波的全部潛能，需要加速向更有價值的移動接入應用拓展。”中國移動通信研究院無線與終端技術研究所副所長李男表示。5G毫米波未來潛在的應用場景，除了對速率要求極高的XR社交和游戲、高清直播等2C應用之外，還可以在2B行業(yè)應用中，發(fā)揮5G毫米波超大上行、超大下行數(shù)據(jù)傳輸、超短時延的技術優(yōu)勢，拓展5G毫米波在垂直行業(yè)的應用，以應用促進毫米波發(fā)展。

“5G毫米波業(yè)務還是有很大需求的，例如上萬人的演唱會，大家都希望第一時間將精彩內(nèi)容分享出去，需要5G毫米波提供足夠的帶寬和容量。需求驅動技術發(fā)展，5G毫米波在未來三年達到很好的商用體驗是很有希望的，這需要產(chǎn)業(yè)界共同努力。”維沃移動通信有限公司通信研究院院長秦飛說。

由于毫米波頻段特性與Sub-6GHz不同，適用場景不同，二者的部署節(jié)奏也不同。在5G毫米波網(wǎng)絡部署方面，運營商不再是直接進行類似地級市以上的廣域全覆蓋，而是需要補“忙”的地區(qū)才進行部署，先解決室內(nèi)和熱點地區(qū)。預計在5G時代容量需求會顯著提升，并呈現(xiàn)地理上的不均衡性，5G毫米波是容量熱點的解決方案。同時，5G毫米波的大帶寬和更精準的指向性，將在光纖資源匱乏地區(qū)成為潛在的回傳方案。在垂直行業(yè)領域，高容量、低時延的5G毫米波將大有可為。中國電信高級技術專家陳鵬表示，中國電信將和業(yè)界一起努力，并根據(jù)5G業(yè)務發(fā)展需要和國家毫米波發(fā)展規(guī)劃，制定自身建網(wǎng)計劃。

遲永生總結道：“5G毫米波應用場景十分廣泛，適用于室內(nèi)外交通樞紐/場館等熱點覆蓋、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)應用、家庭/寫字樓等無線寬帶接入三大應用場景。在2022年北京冬奧會上，5G毫米波有望大放異彩，為觀眾、媒體轉播者、賽事組織者和運動員/裁判員等提供優(yōu)質(zhì)的觀賽體驗和完備的服務保障。”

產(chǎn)業(yè)鏈攜手，克服5G毫米波挑戰(zhàn)

毫米波是移動通信第一次在超高頻段部署，需要解決很多技術、產(chǎn)業(yè)和商業(yè)化挑戰(zhàn)，因此推動毫米波產(chǎn)業(yè)進展不僅對于5G在下一階段的發(fā)展有重要意義，而且對于6G的技術研究和發(fā)展也有重要作用。

產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)早已針對毫米波開展了廣泛的產(chǎn)品和技術研究。設備廠商正在努力研發(fā)測試毫米波設備，以期盡快提供成熟方案。中興通訊首席產(chǎn)品規(guī)劃專家王建利表示，中興通訊率先完成全球首家毫米波基站端到端OTA性能測試，在主流頻段的無線系統(tǒng)性能驗證中，積累了豐富的經(jīng)驗，能為運營商提供成熟、端到端的5G產(chǎn)品和解決方案。

在芯片領域，目前已經(jīng)有了多樣化解決方案。高通中國區(qū)研發(fā)負責人徐晧表示，高通已經(jīng)推出了多代5G毫米波解決方案，并通過持續(xù)的研發(fā)和試驗證明毫米波可以用于移動通信，并積極攜手合作伙伴將毫米波擴展至室內(nèi)部署、公共網(wǎng)絡及企業(yè)專網(wǎng)，持續(xù)推動5G毫米波的演進。

要想實現(xiàn)把毫米波裝進終端，需要克服的挑戰(zhàn)比較多，加速推進迫在眉睫。“手機終端要考慮Sub-6GHz和毫米波共存的問題，在較小的終端設備中集成較多天線、支持較寬頻段等方面存在很多挑戰(zhàn)。第一個挑戰(zhàn)是空間問題，如何把毫米波和傳統(tǒng)天線融合在一起，這需要投入很多的精力和人力；第二個挑戰(zhàn)是用戶體驗，毫米波容易被遮擋和手機使用方式比較靈活的矛盾，如何發(fā)揮毫米波的優(yōu)勢，這需要花費很多精力嘗試；第三個挑戰(zhàn)是技術，技術上很多東西和用戶體驗直接相關，這一系列問題需要用新的材料、新的工藝、新的實現(xiàn)方式，這項工作需要產(chǎn)業(yè)鏈相關各方一塊技術攻關。”小米手機天線部預研團隊負責人謝萬波坦言。

由于毫米波所處的頻段與3G/4G/5G頻段差距很大，所以在終端產(chǎn)業(yè)鏈的射頻器件、天線，尤其是高頻部分需要專有的硬件支持，且在集成度，性能，功耗，散熱，靈敏度等關鍵技術上給產(chǎn)業(yè)鏈提出很大的挑戰(zhàn)。廣和通5G生態(tài)鏈商業(yè)拓展總監(jiān)陶曦表示，今年廣和通已經(jīng)將毫米波產(chǎn)品列入重點規(guī)劃開發(fā)計劃中，未來1~2年會基于最新的毫米波芯片平臺，推出在功能、性能上更成熟的、面向全球的多款模組產(chǎn)品，以適配不同區(qū)域，不同行業(yè)應用的需求。

“由于技術的原因，毫米波在部署時需要精準覆蓋，VIAVI作為測試儀器的廠商會從5G的生命周期、實驗室的研發(fā)、設備的部署、網(wǎng)絡的運維和最后的故障診斷，提供一整套解決方案，助力產(chǎn)業(yè)上下游快速釋放5G毫米波潛能。”VIAVI大中華區(qū)市場總監(jiān)吳世軍如是說。

毫米波多通道芯片是國內(nèi)研究的重點。東南大學信息科學與工程學院教授、博士生導師，電磁場與微波工程系主任陳繼新分享了毫米波多通道芯片的研究情況。毫米波和太赫茲頻段處于電子學向光子學的過渡頻段，頻譜資源豐富，在信息、生活、國防、航天等領域具有很高的學術和工程研究價值。其中，毫米波多通道芯片是5G、B5G/6G移動通信的核心器件，隨著移動通信的進化，毫米波芯片也將不斷演進。

賦能垂直行業(yè)，助力萬物生長

從5G毫米波發(fā)展來看，未來發(fā)展空間較大，尤其是在垂直行業(yè)中，但每個垂直行業(yè)的客戶對其未來技術改造和創(chuàng)新的發(fā)展的要求不同，企業(yè)需要把握客戶的需求，把需求轉換成技術的定義，利于產(chǎn)品推廣。諾基亞大中華區(qū)客戶運營首席技術官常疆認為，系統(tǒng)設備、終端、模組等領域產(chǎn)業(yè)鏈間應形成合力，共同推動針對中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的毫米波技術發(fā)展。

另外，5G毫米波系統(tǒng)的規(guī)模部署和商業(yè)經(jīng)營將是5G后續(xù)演進和6G技術研發(fā)的重要基礎。“只有通過5G毫米波系統(tǒng)的規(guī)模部署和商業(yè)經(jīng)營，全球移動通信產(chǎn)業(yè)才能獲得高頻段網(wǎng)絡部署經(jīng)營的第一手經(jīng)驗，才有可能提煉出進一步的市場和技術需求，才有可能指引5G后續(xù)演進和6G技術的研發(fā)。”Strategy Analytics無線通訊領域高級分析師楊光如是說。

無論是ToB、ToC還是其他領域，5G毫米波都將大有作為。“天下武功唯快不破”，毫米波符合了快、寬、短這三個屬性，未來將在AR、VR、游戲以及工業(yè)等領域擁有十分廣闊的前景。“借國家對5G發(fā)展政策支持的東風，如果5G毫米波的產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來，5G將加速前進，有了東風就會有春雨，春雨之后就會迎來萬物生長，從而大規(guī)模釋放5G潛能。”通信世界全媒體總編劉啟誠最后總結道。

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