如何评价毫米波在5G上的应用
发布网友
发布时间：2022-04-23 04:37
共2个回答
热心网友
时间：2023-10-04 21:07
为了满足网络社会的需求，下一代 5G 蜂窝网络承诺在网络容量、数据速率和时延等方面带来*性的改进，
显著提高网络的灵活性和效率。同时，网络运营商还期望降低现有的运营和基础设施成本 。要实现这
些具有挑战性的目标，需要从各个角度对蜂窝生态系统进行广泛和多方面的改变，从芯片和器件到基站和小
信元，从前传和回程到网络管理和数据中心性能。为增强网络性能，通信行业将会开发和使用许多新技术，
如网络功能虚拟化（NFV）、自适应波束赋形和波束跟踪技术、与 4G LTE 网络的紧密集成，以及全新设计的
移动设备，但仅凭这些还不够。
完全实现 5G 愿景，需要更多频谱。尽管已经确定了更多 6 GHz 以下的频谱，并且在某些国家，这些频谱已
经分配给蜂窝通信使用，但是在 24 GHz 以上的厘米波和毫米波频段，还有更大块的连续频谱可以使用。下图 显示了全球各地为 5G NR（新空口）分配的一些候选毫米波频段。为方便起见，本文将 6 GHz 以上的频段
称作毫米波频段。
同时，通信行业也在考虑将 40 GHz 以上的频率用于宽带分配和回程等应用。尽管严格来说可能不算“5G”，
但在这些领域的工作正在进行当中，而且遇到了很多与 28 GHz 和 39 GHz 附近频段相似的挑战，这些工作将
推动目前 5G NR 的开发。
决策机构分配了如此多的新频谱数量，似乎为实现更高容量、更快数据速率和更低时延的通信提供了一条畅
通无阻的大道。然而，增加任何额外的毫米波频谱，都会带来一定的后果和折衷。毫米波器件加入到网络
中，将会使网络变得更加复杂，并且需要开发新的技术，同时也会产生新的辐射或空中（OTA）测试要求。
了解真实环境中毫米波的传输属性，对于 5G NR 用户设备和基站（gNB）的核心设计至
关重要。随着波长变小，衍射、散射、材料穿透损耗以及自由路径损耗等物理过程综合起
来，让毫米波频段的信道特性与目前 6 GHz 以下频段显著不同。从 2G 到 4G，信道模型
历经多年发展，其主要基础是信道测量（探测），最初建立的是非空间模型，然后逐步演
进到三维空间模型。
3GPP 在 0.5 至 100 GHz 频率范围内 对 5G 信道模型进行了研究，包括多种场景，例
如城市微场景、城市宏场景、室内场景、回程场景、设备到设备（D2D）场景、汽车到汽
车（V2V）场景和体育场场景。毫米波信道中的空间集群数量和每个集群的多径分量，以
及空间动态都对网络组件的设计有着深远影响。例如，如果信道模型定义了一个空间宽松
的信道，那么天线波形控制要求就不那么重要，并且有很多本征模可以用于单用户 MIMO
（SU-MIMO），但加入如此多的多径信号，会产生快速衰落，而且变得非常复杂。另一
方面，一个比较稀疏的信道只包含很少的本征模，衰落较小，但需要更好的波束控制。正
因为如此，实际的信道建模对器件设计和定义真实有用的测试用例都非常重要。 发布后，企业、大学和*机构开展了持续不断的毫米波信道建模活动，旨在更好地
了解毫米波信道及其特性。
热心网友
时间：2023-10-04 21:08
这个问题好宏观，毫米波技术应用到5G上，可以说给移动通信带来了重大利好。毫米波的应用势必会增加通信频段的带宽，给大家带来更好更快的上网体验。在天线技术上 引入massive MIMO，massive MIMO会增加传统MIMO的天线数量，现在主流是100-256根天线，现有的原型机一般采用128根天线。通过增加天线数量，可以平均衰落掉、噪声、小区内的干扰等。值得一提的是，与大规模天线形成完美匹配的是5G的另一项关键技术--毫米波。毫米波拥有丰富的带宽，可是衰减强烈，而大规模天线波束成形正好补其短板。大规模的毫米波的应用，那就需要用到更高频率的微波毫米波电缆组件但是随时频率要求的提高，也就提出了更高的低损耗的要求。就目前市场上的产品来看，40GHz的毫米波电缆组件，最低的也就2.2dB/m,与预期的还是差很多，所以这也可以是一个可以研究的方向。在连接器上，也提出了更多要求，现在110GHz的产品的需求出现，而国内能测试110GHz频段的测试设备都很难找到，依然只能靠进口。综上，毫米波技术应用在5G，对我们通信从业人员来说，是重大利好的。部分有研发和生产实力的厂商可以投入研发高频率的产品，避免与作坊式的小企业进行价格竞争。行业如从业人员也可以刷新刷新自己的技能储备，拥抱新方向。
