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5G毫米波之争深入解读:实质上是高通与华为之争,一场营销罢了!

时间:2019-12-09 13:03:58 作者:Challey 阅读:
最近,高通发布了5G芯片,并且暗讽友商(华为)5G不支持毫米波,不是真5G,然后引发了一大波讨论!有的“专家”认为:我国是不可能以毫米波基站为主的,理由有三个原因:第一,毫米波基
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最近,高通发布了5G芯片,并且暗讽友商(华为)5G不支持毫米波,不是真5G,然后引发了一大波讨论!

有的“专家”认为:我国是不可能以毫米波基站为主的,理由有三个原因:

第一,毫米波基站抗干扰能力差;

第二,建毫米波基站,覆盖范围短,要建比SUB—6多几倍的基站;

第三,中欧一样,SUB—6是民用,毫米波军用,美国正相反。

从目前状态来看,美国在5G毫米波的推进上速度是最快的,欧洲、日本、韩国以及中国预计明年普及毫米波。

毫米波频段

有人说,5G技术路线之争,实质上是频段之争。目前全球采用两种不同频段部署5G网络,分别是30-300GHz之间的频段被称为毫米波;另一种集中在3GHz-4GHz频段的被称为Sub-6。美国运营商主要专注于5G毫米波部署。

5G频段.jpg

有人认为,毫米波(mmWave)只能指EHF频段,即频率范围是30GHz——300GHz的电磁波。因为30GHz电磁波的波长是10毫米,300GHz电磁波的波长是1毫米。24.25GHz电磁波的波长是12.37毫米,可以叫它毫米波,也可以叫它厘米波。但是实际上,毫米波只是个约定俗成的名称,没有哪个组织对其有过严格的定义。有人认为,频率范围在20GHz(波长15毫米)——300GHz之间的电磁波都可以算毫米波。

在3GPP 38.101协议的规定中,5G NR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,又叫Sub 6GHz频段;FR2频段的频率范围是24.25GHz——52.6GHz,也就是我们这里所说的毫米波(mmWave)。

毫米波 vs SUB-6 技术

首先,毫米波技术和Sub-6都是3GPP规定的5G标准,都是真5G。Sub-6其实也可以称为厘米波,因为波长为厘米级,而毫米波则是指波长为毫米波。
两者因为波长不同,所以无线电波的频率不同,也因为频率不同,所以特性不同,各有其适用性,均是5G里面的重要技术。

Sub-6频率低,所以传播得更远,这样建设5G基站时成本低,站与站的距离可以隔得远一些。而毫米波频率高,传播得近,站与站距离就近了,但毫米波有Sub-6比不了的优势。那就是可以速率更快,带宽更宽,能够承载的连接更多,方向性好。

1、从带宽来看,6GHz频段以下的LTE最大可用带宽仅为100MHz,这意味着数据速率至高只能满足1Gbps的下行。但毫米波频段移动应用最大带宽达到了400MHz,传输速率能够达到10Gbps甚至更多,在以快为先的5G时代,这样的带宽表现才能满足用户的期待。

2、毫米波本身的频谱资源也更为丰富。随着30年的发展,30Ghz之内的频谱资源几乎已经消耗殆尽,LTE以及广播电视网络以及被运营商以及各个机构瓜分,要想从中开垦良田供给5G的难度会非常高。现如今几乎全球的运营商正在面临频谱资源短缺的问题,LTE与5G的冲突已经愈发明显,因此此时未经开垦的毫米波就成了移动通信行业的“新大陆”,它仍有广阔的空间留给运营商。

3、毫米波本身由于传播距离比6GHz以下频率更短,因此在整个传播路径下,它的定向性将会更具优势,这使得毫米波信号间受到干扰的可能性将会变得更小,传播的精度有所提高。另外,窄波束本身由于传播距离短,它被远距离截获的可能性将变得更低,在通讯安全方面,也有着无可比拟的优势。

4、毫米波曾经的技术“缺陷”现如今也能成为优势。要知道频段越高,对于接收天线的尺寸要求就会越低。这意味对于支持毫米波的终端而言,机身内部的接收天线可以做得比以往更小,而对于没有尺寸限制的终端,也可以在原先的技术上容纳更多的高频段天线,从而获得更好的接受效果。

但是,谷歌的测试结果显示,采用毫米波部署的 5G 网络,100Mbps 速率的可以覆盖 11.6%的人口,在 1Gbps 的速率下可以覆盖 3.9%的人口;而采用 Sub-6 频段的 5G 网络,100Mbps 速率的网络可以覆盖 57.4%的人口,在 1Gbps 的速率下可以覆盖 21.2%的人口。

高通毫米波

关于毫米波,最大的反对声音在于,高频信号传输距离较短并且容易被物体影响,因此需要使用大量的小型基站来提升信号的覆盖。而这对于大多数运营商而言是不可取的,因为这会带来可预见的成本问题,部署更多基站意味着移动运营商需要更多时间和投入才能收回成本。

但高通却不这么认为,在它看来毫米波技术本身的高覆盖会帮助运营商进一步降低成本,事实上早在2017年,高通就已经通过仿真实验证明了毫米波在现代化城市环境中大规模覆盖的可行性。实验中的旧金山在10平方公里区域内实现了65%下行连接覆盖,由于基站本身与LTE基站共同部署,它在密集区市区的覆盖率甚至高达80%。同时,由于28GHz的高频段提供了更多的带宽使用,因此它为6GHz以下的LTE网络节省了大量的频谱资源,从而智能手机以及设备在室内环境将会获得更好的网络状况。

同时,毫米波的推动也发生在终端上,高通目前已经发布多个智能手机可用的小型化5G新空口射频模组,它们除了支持6GHz以外,同样还能提供对于毫米波的支持,最新发布的高通骁龙765、765G以及旗舰865三款双模5G芯片不仅支持SUB-6,更支持毫米波,这方面,高通确实后来居上,走在了前面。

华为5G vs 高通5G

华为5G先于高通5G发布,当时华为5G不仅支持NSA,还支持SA,但是不支持毫米波(没有提及此),于是,华为暗讽友商(高通)不是真5G;

而刚刚高通发布5G基带芯片865,765,765G,不仅都支持了NSA和SA,而且还支持毫米波,于是,高通暗讽友商(华为)不是真5G。

至此,看官们应该都明白了,其实,这都是营销!把自己的优点说得更优一点,把对手的缺点说得更缺一点!这是典型的营销竞争。

营销之战

说是营销之战,有人不信,说中美两国频段都不一样,那我们来看看下面的消息:

中国5G毫米波进程: 

从2019.11初召开的5G创新发展高峰论坛上获悉,我国正在分阶段推进5G毫米波技术试验工作计划。

按照IMT-2020(5G)推进组(下称“推进组”)提供的进度表显示,2019年8月-2019年12月,开始验证5G毫米波关键技术和系统特性;2020年,计划验证毫米波基站和终端的功能、性能和互操作,开展高低频协同组网验证;到2020-2021年,将计划开展典型场景验证。

推进组指出,进行关键技术测试,是为了研究验证5G毫米波技术和主要特性,从而指导5G毫米波基站、核心器件和终端的研发。目前阶段,除华为的系统和芯片厂商外,参与5G毫米波测试的还有爱立信、中国信科、诺基亚贝尔、中兴系统厂商,以及芯片公司高通。

据悉,目前华为、中兴和诺基亚贝尔均已完成了5G毫米波关键技术测试的功能、射频和外场性能,有力支撑了我国的毫米波规划工作,后续上述厂商将进一步完善和优化毫米波设备的性能指标。

美国5G SBU-6进程

美国的SUB-6 频段被政府掌握和占用,清理需要3-5年时间,单美国也不是置之不理,也在积极进行了SUB-6频段的清理工作了,为了5G通信的发展与竞争,甚至为了未来6G的铺路,相信美国也可能快速推进SUB-6频段的清理。

 

毫米波也好,SUB-6也好,对于运营商来说,重要的是投入产出比,对于消费者来说,哪个好用用哪个,而目前5G还没进入大规模商用,大家都是打打嘴仗,用不着争个头破血流,技术有国界,科学有无国界(争论中)?在全球化的今天,中国绝不是封闭的,好的东西自然可以拿来吸收,消化,并转化为自己的优势。我们相信,到2020年5G真正进入有规模的商用之际,华为也会支持毫米波了,那时,大家的技术都差不多,什么SA,NSA,SUB-6,毫米波全都支持,就再也不用什么之争了,然后就去PK跑分吧。

  • 美国军方好多设备用的是厘米波,这个为什么不说一下
  • 毫米波的关键设备全部被美国控制,中国怎么发展毫米波?
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Challey
资深产业分析师
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