当前位置: 华文问答 > 数码

为什么任正非认为 5G 应该押厘米波而不是毫米波?美国在 5G 的判断上押宝毫米波是否失误?

2019-12-31数码

谈到美国的5G,要要分为两个方面,不能混淆。

一方面指的是美国本土的5G网络建设,另一方面则指的是高通为首的美国企业力推的5G方案。

首先说美国的5G网络建设,根据高通的说法,美国目前的5G部署同时囊括了Sub-6G频段和毫米波。

这种Sub-6G和毫米波结合的方案是,采用毫米波在热点地图提供高带宽,而Sub-6G在非热点地区保证覆盖。

然而美国Sub-6G频谱几近枯竭,运营商拿不到更多频段,因此只能从原有的LTE频段上,挤出一些给5G使用。比如,Sprint在2.5GHz上部署5G,正是采用的原LTE频段N41。此外,T-mobile计划在600MHz上部署5G,采用的也是原LTE频段N71。也就是说,虽然美国运营商也拥有Sub-6G频段,但由于Sub-6G频段几乎都已被占用,5G建设上还是要以毫米波为主。

以运营商Verizon为例,目前仅支持毫米波(28GHz),从今年4月份在芝加哥和明尼阿波利斯两城开始商用,年底会拓展至20城市商用。官网上可以查到5G网络的覆盖范围,可以看到现阶段,即使是最早开始建设5G网络的芝加哥城区都没有太多覆盖。

剩下的几家运营商中,AT&T和T-Moblie同时使用毫米波和Sub-6G频段。在今年12月6号,T-Mobile启用了首张基于Sub-6G的全国5G网,使用600MHz低频,宣称覆盖美国的2亿人口,不过所用的N71频段一共只有35MHz,可以算得理论最高速率只有0.82Gbps,并不强于4G L(例如LTE CAT 16可以达到1Gbps)。运营商Sprint仅使用Sub-6G频段(2.5GHz),目前覆盖2180平方英里和约1150万人口。

n71频段:
上行链路(UL)频段663 MHz - 698 MHz
下行链路(DL)频段617 MHz - 652 MHz

相比之下,我国三大运营商使用的Sub-6G频段有3个,分别是N41,N78和N79,加起来一共360MHz的带宽。中国没有开展毫米波建设,而且Sub-6G的频谱资源比美国更加充足,所以中美5G网络建设分别压在厘米波和毫米波上的说法是准确的。

另一方面,美国企业主推的5G方案对毫米波更加激进,高通旗下的两款5G解决方案(骁龙865+X55,骁龙765)都是支持毫米波的。高通还曾放言,Sub-6G+毫米波才是真5G。

类似的还有韩国企业,如三星旗下的猎户座980也是支持毫米波的。不过从标称的速率上看,几款芯片支持的毫米波频段范围不同,骁龙765和猎户座980相比骁龙X55都有了大幅阉割。

测评机构Zealer前段时间访谈了联发科的无线系统设计和合作部的技术经理,谈到了联发科是如何看待Sub-6G和毫米波这两个方案的,因为联发科刚刚发布的天玑1000并不支持毫米波,我认为联发科方面对此解释的非常清楚。

技术人员的说法是,Sub-6G覆盖广且频谱效率高,而毫米波则是可用的带宽大,但是穿透性不好,容易被阻隔。

我觉得最有价值的是,她提供了一些实际数据:如果要达到1Gbps的下行速率,Sub-6G需要100MHz带宽,而毫米波需要400MHz,即需 要4倍的频宽 才可以达到一样的下载速率。从覆盖上,如果毫米波要做到和Sub-6G一样的覆盖水平, 基站密度需要是Sub-6G基站的5倍。

美国日本之所以发展毫米波是因为C-Band频段已经有其他应用,遍寻Sub-6G不得的情况下,只能往毫米波思考。但长远来看Sub-6G频段会越来越拥挤,在大数据大连接的时代下,往更高频段的毫米波思考会是必然趋势。此外,毫米波频谱效率差和覆盖范围小的问题,也有望随着技术发展得以解决,但是现阶段这些问题都还是存在的。

对于中国来说,使用Sub-6G建设5G网络都会是个漫长过程,而且商业模式上能否盈利也在探索。在这个情况下,我个人觉得是没必要一步跨到毫米波的,使用Sub-6G方案会更加经济。

但我也不觉得美国有判断失误,从前文列举的高通力推的Sub-6G+毫米波混合覆盖模式,以及几家运营商的选择,都说明了美国是愿意搞Sub-6G的,但无奈历史上发展太快,把中低频频谱都占完了,反而中国有了后发优势。