【摘要】 5G毫米波网速优势显现 人流密集场所少不了它
随着5G网络目前在全球各地的开通，5G毫米波在峰值速率上已经展现出了巨大优势。同时，工信部在上周印发的《工业互联网专项工作组2019年工作计划》中也提出2019年将进一步加快5G工业互联网频率使用规划研究，提出5G系统部分毫米波频段频率使用规划，研究制定工业互联网频率使用指导意见。
实际上，在未来的5G网络中，离了毫米波不少用例真的不好办。只有毫米波、Sub-6GHz的5G网络与持续演进的4G网络组合在一起才能构成一张完整的各项性能出众的网络。
5G毫米波网速优势显现
近日，国外媒体cnet对已经开通5G的运营商网络进行了速度测试，测试地点涉及美国的洛杉矶、芝加哥、纽约、达拉斯，韩国的首尔，澳大利亚的悉尼以及英国的伦敦。
从最终的测试结果不难发现，美国与韩国的网速遥遥领先，其中AT&T与Verizon的5G峰值下载速率明显领先其它运营商，是第三名SK电讯的2-3倍。而从各运营商所采用的5G技术不难发现，在速率上领先的美国运营商均使用了毫米波频段，而SK电讯的峰值速率在众多使用Sub-6GHz频段的运营商中独树一帜，甚至还超过了使用毫米波的德国电信。
这也印证了目前电信业的一个基本判断，那就是在全球5G网络中，目前美国在毫米波上领先，韩国在Sub-6GHz上领先。
毫米波是5G的高速公路
显然，从测试结果中可以发现，毫米波相比于Sub-6GHz有着明显的速度优势，实际上毫米波也被业界称之为5G的高速公路。5G网络的频段与以往很大程度上的不同就在于在原有Sub-6GHz频段的基础上，加入了毫米波频段。
从高通给出的这张5G频段分布图中不难发现，毫米波频段从24GHz一直到100GHz，已被大家所使用的802.11ad WiFi就是通过60GHz频段来进行室内高分辨率的视频传输，802.11ac WiFi的工作频段为50GHz，均使用了毫米波频段。另外在卫星及广播领域也有所应用。目前，美国运营商所使用的毫米波频段为24GHz, 28GHz, 37GHz, 39GHz, 47GHz。
显然，此前WiFi能够在802.11ad、802.11ac选择使用毫米波技术就是看到该技术的“天赋”。简单来说，毫米波具有支持大带宽、支持大容量与更低时延的特点，可见其与5G的高速率、广覆盖、低时延相得益彰。具体来说，毫米波的24.25-27.5GHz，27.5-29.5GHz频段拥有海量带宽，比目前正在使用3G/4G带宽多25倍，毫米波通过大带宽还可实现数千兆级数据速率，支持在密集空间重用，解决重点区域承载问题，同时还具备低时延的特性，可以满足更多领域的需求。
也就是说，通信业者们在面对已经在频段上显得拥挤不堪的Sub-6GHz时，为5G网络另辟蹊径开拓出了一条车道更宽、行驶速度更快的新车道。而这条高速公路显然于5G元年就在网速上表现出了不俗的实力。
人流密集场所少不了它
然而，有利自然有弊，毫米波之所以一直没有成为蜂窝通信的选择，原因就在于频段高了，自然穿透能力也差、传播距离有限、信号衰减快。也就是说，如果信号覆盖的不够科学合理，技术不过硬，那么就能出现上一秒畅享5G，下一秒挪个窝就会遭遇断网的情况。最终，研究院人员通过改进射频，利用多天线技术让毫米波可以在5G网络下顺利商用，例如可与高通X55配套的QTM525毫米波天线模块，在手机内部配置时需要分别放置在手机边框上3-4个，这样在一个模组中集成多个天线，通过多个天线振幅的相互干涉和相互影响，来形成很窄的波束并支持定向的发射和能量传输。
不过毫米波与Sub-6GHz在网络部署上自然会本着扬长避短的原则，从上图中不难看出，毫米波会应用于人流聚集的大型活动场所、交通信号灯、密集的城市楼宇中，而在交通运输、地广人稀的乡村则会采用传统的Sub-6GHz。显然，毫米波将会解决3G/4G时代体育场、音乐会、大型会议场所等人流密集场馆中的信号难题，同时让用户不会再出现网速过慢甚至断网的问题。
另在爱立信官网中的《5G频段：挖掘各频段的最大潜能》(5G spectrum: strategies to maximize all bands)给出的上述图表中也能发现，如果不使用毫米波，仅使用Sub-6GHz来进行组网，5G网络在信号能力、速率、时延上都无法达到最高水平，只有通过在毫米波、Sub-6GHz上部署5G网络，并且在1GHz-2.6GHz中频与1GHz以下的低频上采用4G与5G共存的组网方式，才能达到最优效果。
在毫米波频段所对应的企业用例上，在24GHz到50GHz的频段中，连接带宽可达到数千兆级，同时还具有低延时特性，就这为部分eMBB、URLLC业务提供了可能性，例如工业物联网由于处于固定区域，又对网络品质有着高要求，使用毫米波频段来部署无疑是个不错的选择。同时，立志取代最后一公里光纤的FWA也会利用这段频谱来实现5G FWA的落地，从而解决很多欧美偏远地区的光纤入户难题。
可见，就像是在工业物联网中的应用一样，毫米波的覆盖和性能可以解决企业、私有网络的带宽需求，另外通过5G毫米波与Wi-Fi的结合，在具有蜂窝级安全性的情况下，还能让笔记本电脑和平板设备始终连接，提升企业的云化程度，让云应用、云存储可以即时接入，还可以将沉浸式内容连接至多个投影仪或显示屏。