手機等移動終端的功能日益強大,但隨著功能的升級和數(shù)量的快速增長,移動網(wǎng)絡的流量需求也不斷上升。作為下一代無線連接解決方案,5G勢必要滿足不斷增長的網(wǎng)絡需求。這意味著我們需要開拓更多可用的頻譜。
頻譜是連接的命脈。幾乎所有無線通信(包括無線電、電視和GPS)都是通過無線電頻率或頻譜進行無線傳播。因此,更多可用的無線數(shù)據(jù)頻譜意味著更大的網(wǎng)絡容量,更快的數(shù)據(jù)速率和更好的用戶體驗。
今天大多數(shù)移動通信都在這些3GHz以下頻段中進行,而5G 新空口在利用3 GHz以下的頻段的同時,還能利用3 GHz至6 GHz之間的中頻段以及此前被認為不適合移動通信的24 GHz以上的高頻段,也被稱為毫米波。
毫米波是什么?
5G 新空口是第一代使用毫米波的無線通信系統(tǒng),可以通過更大的帶寬實現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)移動傳輸。
毫米波究竟如何滿足用戶對更好更快的連接日益增長的需求,并為5G時代的到來鋪平道路?我們可以把當前的移動通信頻段想象成擁擠不堪的城市道路。
這里已經(jīng)修了很多道路(大多數(shù)都是狹窄的道路),而且由于大部分土地已經(jīng)被占用,我們無法修更多道路。我們需要找到在現(xiàn)有道路上方未使用的空間來容納更多的汽車。這個迫切需要的空間就是頻譜中的毫米波部分,這是尚未使用的空間,可以用來建立新的連接路徑。
毫米波移動化
毫米波面臨的主要挑戰(zhàn)是傳播距離太短,而且信號容易被阻擋:只要將手放在智能手機上的天線上,信號就會被屏蔽。
工程師們一直在努力解決這個問題,使用天線陣列進行波束成形,將無線電能量集中起來以增加傳播距離。 但新的問題又隨之而來:如何將這些天線陣列整合到移動終端上? 正因如此,業(yè)界一致認為毫米波永遠無法用于移動通信。
Qualcomm致力于發(fā)明改變世界連接方式的突破性技術,將不可能變?yōu)榭赡堋N覀冊诮衲觊_發(fā)了首個毫米波天線模塊——QTM052,并將其尺寸壓縮到可以放在指尖或手機側邊框中。
這些模塊專為自適應波束成形、切換和跟蹤而設計,可借助智能閉環(huán)算法來確定用戶終端和網(wǎng)絡之間的最佳信號路徑。在小型基站的支持下,毫米波可以提供更快、更可靠的移動通信服務。
頻譜的另一端:6 GHz以下頻段
5G 新空口使用的另一部分頻譜是Sub-6 GHz,即6GHz以下頻段。
這些頻段可有效提升信號覆蓋范圍并支持廣泛的 5G 用例。這意味著它能同時為更多用戶提供更快、更一致的室內外數(shù)據(jù)傳輸速率。毫米波最適合密集的城市區(qū)域和擁擠的室內環(huán)境,但Sub-6 GHz可以實現(xiàn)更廣泛的5G信號覆蓋。
在5G時代,Sub-6 GHz 與毫米波通力合作,提供全方位、全新的用戶體驗。在5G 新空口部署初期,LTE和千兆級LTE 仍繼續(xù)“發(fā)揮余熱”,以提供無處不在的覆蓋和基本服務。
通過提供統(tǒng)一的設計來利用這些頻段,Qualcomm正在支持更多頻譜的使用,并充分釋放5G的潛力,將用戶體驗提升到一個超乎想象的水平。
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原文標題:探秘毫米波:5G的“高速公路”
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