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1、5G 毫米波划定 11 月 22 日，在埃及沙姆沙伊赫召开的 2019 年世界无线电通信大会（WRC-19）落下帷幕，来自165个成员国约3400名代表达成多项协议，并就 5G 移动业务、下一代卫星和高空空中电台技术关键参数达成一致，至此，5G 的毫米波频谱之争终于暂告一段落。国际电信联盟（ITU）最终为 5G 毫米波频段“扩容”，具体包括 24.25-27.5GHz、37-43.5GHz、45.5-47GHz、47.2-48.2GHz 和 66-71GHz。在移动通信发展的 30 年间，毫米波因其传播距离短，穿透性差等缺点一直被视为移动通信的“荒芜之地”，但随着技术的进步与 5G 的到来，毫
2、米波的有频谱宽、稳定性高、方向性好等优势也逐渐被移动行业发现与利用，并且，5G 时代，给予移动行业足够与合适的 5G 频谱将是赋能长期的社会经济效益的重要抓手，也为 5G 未来持续发展指明了方向。无毫米波，不 5G 根据 3GPP 协议规定，5G 网络主要使用两段频率：FR1 频段和FR2 频段。FR1 频段的频率范围是 450MHz-6GHz，又称 sub 6GHz频段；FR2 频段的频率范围是 24.25GHz-52.6GHz，通常被称为毫米波(mmWave)。业界对 6GHz 以下频段已非常熟悉，当前 4G LTE 网络都运行于该频段。对于毫米波则相对陌生，但在 5G 网络的建设过程中，
3、毫米波技术的推进将会是关键。据了解，毫米波带来了大带宽和高速率。基于 sub 6GHz 频段的4G LTE 蜂窝系统可使用的最大带宽是 100MHz，数据速率不超过1Gbps。而在毫米波频段，可使用的最大带宽是 400MHz，数据速率高达10Gbps甚至更高。在5G时代，这样的带宽表现才能满足用户对特定场景的需求。另外，毫米波本身的频谱资源也更为丰富。30GHz 之内的频谱资源已被各个运营商、机构瓜分殆尽，此时未经开垦的毫米波就留给了运营商广阔的资源空间。更重要的是，载波频率的提高意味着天线的变小，这意味着可以通过增加天线数量来补偿高频路径损耗，而又不会增加天线阵列的尺寸。因此，毫米波对 5G
4、 发展的重要性不可言喻。在 5G 网络领域，移动行业可以利用毫米波无线电频谱为 5G 网络提供所需要的带宽，以满足高速的移动网络需求。根据 GSMA 报告，在 5G 毫米波所带来的创新服务推动下，到 2034 年中国将占亚太地区 2120 亿美元经济增长额的 53。“24.75-27.5GHz,37-42.5GHz 是中国主推的毫米波频段，并一直推动在此频段进行测试和试验，非常高兴在此次 WRC 大会就毫米波频段以及中国关注的频段达成共识。”中国移动研究院首席科学家易芝玲表示，目前，5G 基于毫米波的技术标准已经完成，包括基于混合天线架构的波束管理流程等，此次频段的确定，减少了毫米波商用频段的
5、不确定性，对后续各国家在相应频段的测试和商用都会起到有效地推动作用。易芝玲同时指出，相对于低频段，毫米波的覆盖性能较差，在 5G商用部署初期，尤其在中国，主要还会聚焦在Sub6GHz的频段（重点是 2.6GHz 和 3.5GHz）。多方面仍需补足 与前几代通信技术相比，5G 将拥有更快的移动宽带速度和更低的时延，同时也将充分发挥物联网的潜力。从自动驾驶汽车到智能城市和空中光纤，5G 将成为未来通信的核心。毋庸置疑，WRC-19 为 5G确定了全球统一的附加毫米波频段。这些新频段的全球划分将有助于释放规模经济，以加速在全球范围内交付创新与价格合理的 5G 服务。以制造业、交通运输、医疗保健和教育
6、等为代表的行业也都将从中受益。通过全球划分 26GHz，40GHz 和 66GHz 范围内的毫米波频率，需要依靠几乎瞬时传送大量数据的创新 5G 服务将变为可能。其中包括虚拟和增强现实应用程序，工业机器人的远程控制，自动驾驶汽车以及娱乐服务，例如在几秒钟内下载 4K 电影。易芝玲表示，毫米波在未来可能会带来室内超高速率数据传输的场景，这样也可能会带来一些上层业务应用的创新，包括基于 XR 的教育、电影、游戏等业务，相关的产业相应的也会有很大的收益。GSMA 大中华区公共政策总经理关舟表示，只有通过毫米波频谱的使用，中国才能全面释放 5G 的能力并由此从例如工业互联网，娱乐服务和智能交通领域的最
7、高标准以及更好的医疗保健和教育中进一步受益，从而改善其居民的生活并改变其工业并创造更多发展新动能。关舟认为，5G 毫米波有望继续加强中国的数字基础设施，尤其是考虑到其全面展开的经济转型进程，为创新型驱动的经济创造新动能。5G 加上毫米波频谱可帮助释放低时延、数据密集型应用的潜力，这些应用可以为各种行业和用例带来变革。然而，毫米波在通信中应用，5G 是首次应用于蜂窝通信，之前都是用于点对点中继或室内 WLAN 为主，在蜂窝通信中应用，需要的产业链与点对点传输会有所不同，包括对性能的需求，处理能力不会完全一致的，所以很多方面需要完善。易芝玲指出，毫米波相对于低频段，整体产业链完善程度还不足够，包括
8、器件的成熟度等，还需要进一步推动整体产业链成熟。中国目前重点关注于 sub 6GHz 的 5G 商用，在这个窗口期，国内的毫米波上下游产业应该尽快技术积累，缩小与国外顶尖水平的差距，同时，3GPP 对于 52.6GHz 以上通信标准在 R17 中准备立项，这部分频率的通信标准还没有完成，也需要推动完成。另外，在什么样的应用场景下能充分发挥毫米波的优势，降低劣势，也是整个行业要充分论证的。“一段新的频谱从划分到真正的商用一般会需要 7 到 10 年，从国际电联划分到相关产业研究到最后的商用需要时间很长。”关舟表示，从长期来看，特别是在超高速率，高带宽的需求上，毫米波的应用是很难取代的。低段和中段
9、频谱，例如 700MHz，2.6GHz 和 C 波段在覆盖方面会有优势，但是在超高带宽、高速率方面，跟毫米波相比还是有差距。=作为中国毫米波规划工作的重要支撑，我国 IMT-2020（5G）推进组（以下简称推进组）组织的中国 5G 增强技术研发试验毫米波频段的测试试验中，全球产业链中的系统、芯片、仪表等主要企业均有不同程度的参与。推进组 5G 试验工作组组长、中国信通院技术与标准研究所副总工程师徐菲称，测试进展比预期计划大大提前。那么，5G 毫米波什么时候才可在我国部署商用？推进组的测试计划划出了大致时间线：2019 年 8 月12 月，验证 5G 毫米波关键技术和系统特性；2020 年，计划
10、验证毫米波基站和终端的功能、性能和操作，开展高低频协同组网验证；20202021年，计划开展典型场景验证。从运营商的角度来看，中国移动研究院首席专家刘光毅在 2019 年5G 毫米波技术创新研讨会上透露，中国移动已完成 5G 毫米波关键技术验证，计划在 2022 年逐步进行 5G 毫米波商用。显然，中国的 5G 毫米波计划不像美国那么激进。美国在 5G 试验和商用部署时使用了毫米波，中国工程院院士刘韵洁曾分析称，关键原因在于美国 6GHz 以下的频段全部归军方使用。与美国相反，中国未陷在频谱“困境”中，在 3GHz 和 4GHz 频段的频谱使用和 6GHz 以下频段的 5G 系统、终端设备均领先全球，为5G 初期的大规模快速部署提供了保障。