03.01 各国5G系统都使用什么频段?只有美国不用Sub6G厘米波吗?

航母甲板降落成功


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。

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。

从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。

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。

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。


科技数码问问


目前3GPP标准定义了两个5G频段,分别是FR1和FR2,FR1频率范围是450MHz-6000MHz,也就我们所说的Sub 6GHz频段,FR2频率范围是24250MHz-52600MHz,FR2通常被称为毫米波;

5G频率分配方案

根据目前收集到的数据,绝大多数国家普遍使用FR1中的3GHz-4GHz作为5G系统主要频段,而美国四家运营商中,其中T-Moblie、Verizon、AT&T使用毫米波,频段分别为28GHz、28GHz和39GHz,而Sprint则使用Sub6中的2.5GHz频段。

各国运营商频率使用情况

毫米波称号的由来

目前国际上主要使用FR2中的28GHz的高频进行组网,根据公式 波长=光速/频率,波长=300,000,000/28,000,000,000≈10.7(毫米),波长为毫米级别,所以业内人士通常称之为毫米波,而题目把Sub 6GHz称为厘米波,我认为不够准确;

频段分类及用途

Sub 6GHz是当前运营商2G/3G/4G网络主要使用的频段,我国运营商的2G主要使用的是800MHz、900MHz和1800MHz频段,3G主要使用的是2000MHz和2100MHz频段,4G TDD主要使用的是2300MHz至2700MHz频段,4G FDD也使用900MHZ和1800MHZ频段;

三大运营商可以把Sub 6GHz中属于自己的频段进行重耕,用于5G网络建设;

在工信部最新的5G频段划分配中,中国广电获得4.9GHz频段的5G实验许可,中国移动获得2515MHz-2675MHz和4800MHz-4900MHz两个频段,中国电信获得3400MHz-3500MHz频段,而中国联通则获得3500MHz-3600MHz频段。

中国5G频段分配

毫米波和Sub 6GHz的优缺点

众所周知,频率越低,信号穿透能力越强,覆盖效果更好;

毫米波属于高频段,其波长短,绕射能力有限,在无线信号传播过程中损耗大、穿透能力弱,覆盖范围相对有限,同样覆盖效果需建设的站点更多,需投入的资金也更大,前期毫米波主要还是用于一些微站的建设;

毫米波的优势在于其频段高、带宽大、频率干净,并且利于Massive MIMO等新技术的应用,可以获得更好的网络体验;

而Sub 6GHz相对毫米波覆盖效果更好,需要建设的站点少、投资规模小,比较利于前期的覆盖建设,但目前由于该频段2G/4G网络还在使用,短时间内又无法进行大规模退网,目前只能退出一部分频率给5G使用,频率资源还是紧张,而且干扰较大,后续还需通过频率重耕改善。

影响信号传播的因素

美国不用Sub 6GHz的原因

毫米波和Sub 6GHz对比,Sub6 Ghz 组网建设速度、覆盖效果和建设成本都有优势,所以也是大部分国家运营商优先选择该频段进行5G建设的原因之一;

而美国的3GHz-4GHz频段被广泛应用在了军事、国防通信上,所以美国运营商不得不优先使用毫米波,虽然上周美国运营商向白宫施压,要求释放3100MHz至3350MHz给民用通信,但短时间内不会有结果;

即使白宫同意向民用通信开放3100MHz-3350MHz频段,军事和国防通信系统也需要重新进行移频,涉及范围非常之广,短时间内根本无法完成。

结束语

毫米波和Sub 6GHz频段各有优缺点,目前各国运营商经综合考虑,主要还是优先采用Sub 6GHz频段来进行5G建设,后续也会使用毫米波,而美国因为其3GHz-4GHz频段被军方所占用,只能先使用毫米波来进行5G建设。


通信汪汪


美国主导毫米波是因为美国厘米波被军方占用了,大名鼎鼎的宙斯盾用的就是厘米波。所以如果美国想用厘米波必须让军方开放一些频段。但现实是双方各不相让。

先说说毫米波的优势,既然是毫米波,肯定频率要比厘米波高,数据量要比厘米波大。(前提是技术成熟,设备性能没问题的情况下)

但频率越高,对障碍物的穿透能力越差。现在大范围使用的厘米波理论覆盖范围只有1千米 ,实际传输距离600米左右。

如果上毫米波,基站密度几乎要增加一倍。这个成本各各国家都很难接受。所以任正非说要让美国不得不用华为的产品。就是这个原因。

最后说下6G,6G各各厂家都还没有研发。厂家只是在指定需求,6G的使用环境。4G是要求人去控制物,5G的要求是物去控制物,ai将大范围使用。6G呢?只能是5G无法满足时标准才会出来,才能科研公关。


逸凡1


美国的厘米波被美国大兵拿走了,可是世界可不能听美国大兵的吧,现在美国没招,只能把劲用在6G上,他正朝6G使劲,不过现在不只是美国在开发6G,华为、诺基亚、爱立信也都在6G上下功夫,这就叫吃着碗里的,看着锅里的,还得想着藏在兜里的才行呀。


马到成功82484612918


目前,大多数国家在5G频段上大多是采取的中频或者低频,尤其3.5G为主。毫米波频段主要是美国采用,因为美国的中低频频段都在军方或者私人手中,但美国现在正在采取各方政策来推动该中频和低频的释放,以给运营商更多频谱资源。


暴走通信


美国的厘米波已经被军方拿去了,现阶段美国商用的只能用毫米波,另外说一句,毫米波的穿墙能力极差,可以说,如果按照现在这情况,美国的5g网络建设简直很难完善


普宁小方


目前我们公司使用的是2.6G,3.5G和4.9G频段,其他的不知道


重点吐槽


厘米波是5G越不过的一道坎,越过去的就是6G了!


分享到:


相關文章: