亚冬会大练兵

作者／IT时报记者钱立富

编辑／钱立富 孙妍

最近，有关部门给我们发来了通知，要征集毫米波的新场景和新应用，并且开展试点工作。这位东部某省的运营商人士近日对《IT 时报》记者表示，他认为这是一个极为重要的信号。

随着 5G 进入到下半场，仅仅依靠 Sub 6GHz 频段独自去行动，越来越难以满足低空经济、数字制造、智慧交通、XR 等这些行业的应用需求。在这样的一种情况之下，具备大带宽、低时延、高精度感知等这些特性的毫米波技术，加快步伐走到了前面。

亚洲冬季运动会不久前举行，运营商搭建了国内首个 26GHz 频段的 5G 毫米波网络，该网络在场馆内为 8K 超高清视频转播提供了稳定高速的传输通道，同时在场馆外利用毫米波通感一体技术构建了低空网络，从而为低空物流配送提供了高效、安全的网络保障。

目前，运营商和设备商已经在低空经济等多个领域开始尝试应用 26GHz 毫米波技术。一位通信行业组织的技术负责人表示，他们预计在明后年，毫米波会在部分热点区域开展试商用。

中频段5G难以“单打独斗”

我国在 5G 上半场构建了以 Sub 6GHz 频段（像 2.1GHz、3.5GHz、4.9GHz 等）为主的 5G SA 网络，取得了举世瞩目的发展成果。商用已经超过五年，无论是从网络规模方面来看，还是从用户规模方面来看，我国 5G 在全球都处于领先地位，并且 5G 用户的普及水平是全球平均水平的两倍多。

但行业应用向纵深推进后，在许多场景中，5G存在“力有不逮”的情况。例如在面向工业应用场景时，5G无法完全满足该场景对大上行带宽、确定性时延、高可靠与精定位等方面的要求；而在面向车联网场景时，5G的能力也有所不足。

为了打好“下半场”，需要提升 5G 能力，于是增强版本的 5G - A 技术走上了台前。5G - A 与 5G 相比，其主要性能有了数量级的提升。具体而言，涵盖了“带宽提升十倍、连接数提升十倍、定位精度提升十倍、能效改进十倍”。

毫米波作为 5G - A 的关键技术，对于实现性能大幅度提升是不可或缺的。目前使用的是 Sub 6GHz 频段，而毫米波与之相比，具有更大的带宽、更高速的速率以及更低的时延等优势。

毫米波频段在大带宽方面，支持 400MHz 到 800MHz 的带宽，相比 Sub 6GHz 提升了 2 到 4 倍。在大带宽的支撑之下，毫米波的下行网络峰值速率能够达到 10Gbit/s，上行网络峰值速率可以达到 7.2Gbit/s 以上，以此满足 5G-A 万兆无线通信的高速率需求。此次亚冬会，冰球馆在毫米波技术的加持下，实测网络峰值速率能够达到 10Gbps 以上。并且，下载一份 10G 的文件包，仅仅需要 10 秒的时间。

“扬长避短”用好毫米波

毫米波的优点较为明显，其中包括带宽较大以及精度较高。然而，其缺点也同样显著，表现为覆盖范围存在局限性，并且穿透性不佳、损耗较大，哪怕是一片树叶都有可能致使信号出现大幅衰减，同时还容易受到降雨、大雾等因素的影响。上述运营商人士做出了上述表示。

所以，在毫米波技术的应用方面要发挥其长处，避开其短处，这样才能确保它在最为合适的场景里发挥出最大的潜力。

水面、低空等阻挡物较少的区域，是能让毫米波充分发挥优势的地方。我们在水面航道上部署了基于 26GHz 毫米波频段的通感一体基站，以此对船舶等对象进行感知，从而获得船舶通过航道的数据等功能，为航道管理和船舶运行提供更先进、更精准的保障手段。当然，在大雨大雾天，效果会受到一定程度的影响。

在低空场景且没有阻挡物时，毫米波通感一体技术能够更好地实现通信与感知的深度融合。基站具备通信能力的同时，还具备类似雷达的物体探测与感知功能，从而成为实现高精度探测的理想选择。与 Sub 6GHz 相比，它更利于识别小型物体，也更有助于精准定位人及物体的路径轨迹。在航道监管方面，试验结果表明，侦测距离能够达到 1 公里以上，并且识别精度最高可以达到亚米级。

在这次亚冬会的主会场以及冰球馆等区域，运营商首次将毫米波基站进行连片交叉布网。通过相应的监管平台，能够精确地捕捉到半径 1 公里之内的无人机飞行轨迹，并且对其进行监控。

“练兵”之后走向试商用

中美两国都在 2019 年开始进行 5G 商用。然而，在路线的选择方面，二者有着明显的不同之处。

我国确定基于 Sub 6GHz 中频段构建 5G 商用网络。工信部为运营商分配了 2.6GHz、3.5GHz、4.9GHz 频段的带宽资源。之后还允许运营商重耕 800MHz、900MHz 等频段资源用于 5G 发展。中频段既兼顾了网络容量，又有良好的覆盖范围，从而为推动我国 5G 在上半场快速发展打下了坚实基础。

美国情况不同，它一开始选定了毫米波技术路线。然而，由于对技术以及产业链的成熟进度过于乐观，这使得美国 5G 在初期的发展较为缓慢。到 2020 年底，任正非在接受采访时指出，美国在 5G 发展方面出现了判断失误，在进行选择时“押错了宝”。此后，美国的运营商纷纷对方向进行调整，依据中低频来部署 5G，从而推动了美国 5G 的快速发展。

在 5G 发展初期，路线差异较为明显。然而，Sub 6 GHz 频段与毫米波频段并非处于“非此即彼”的对立状态。只有两者协同合作，才能够更好地发挥 5G 的能力。

在美国，中频段 5G 目前已将 90%的人口覆盖。在一些体育馆，运营商采用毫米波技术，以此来提供高速网络服务。

在热点区域或者高价值口碑的场景当中，能够考虑引入毫米波，以此来提供更为高速的网速以及更低的时延，同时搭配中低频通信系统，从而保证接收终端的通信质量。而在一般的场景里，可以通过中低频段来提供相应的服务。

但挑战依旧存在。例如，要弥补毫米波容易被阻挡且损耗高的劣势，就需要开展相关增强方案的研究。同时，还需要进一步提升国内芯片器件以及高频器件材料工艺的成熟度，以提升自主掌控权。上述通信行业组织的相关技术负责人如此表示。

毫无疑问，毫米波正在崛起。国内的运营商以及设备厂商已经大规模地开展了基于毫米波技术能力的验证工作，并且进行了应用方面的试水。此次亚冬会毫米波上场应用成为了一个明显的信号，毫米波 5G 很有可能在明年或者后年于部分热点区域开始进行试商用，在适合的人流密集区域提供网络覆盖，也能够更好地满足垂直行业的需求。

排版／ 季嘉颖

图片／ 哈尔滨第9届亚冬会 IT时报 豆包AI

来源／《IT时报》公众号vittimes