5.5G是5G網絡演進的必然之路 5G毫米波技術商業應用現狀

• 黃江 2023年8月11日 來源：東方財富 825 50
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工信部強調加快6G創新發展，旨在搶占未來信息通信技術創新的制高點，全面布局未來6G產業賽道。自2018年起，我國就開始前瞻性研究和布局6G技術研發，目前技術研發水平處于全球第一梯隊。我國在6G技術領域的專利數量領先美國，但在6G芯片、衛星通信等研發領域仍有不足。

毫米波技術在5.5G時代將突破關鍵瓶頸。主流基帶廠商均已發布5G毫米波商用芯片。當前，我國5G技術在全球已處于領先水平。工信部數據顯示，截至6月底，我國5G基站累計達293.7萬個，覆蓋所有地級市城區、縣城城區，覆蓋廣度深度持續拓展。5G共建共享基站超173萬個，啟動全球首個5G異網漫游試商用，5G網絡加快向集約高效、綠色低碳發展。

近日，國際電信聯盟如期完成《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》，提出了6G的典型場景及能力指標體系，認為6G在5G三大典型場景基礎上將實現進一步增強和擴展。

6G是打通虛實空間泛在智聯的統一網絡，將推動萬物互聯邁向萬物智聯。中國電子信息產業發展研究院院長張立認為，從網絡接入方式看，6G將包含多樣化的接入網絡。從網絡覆蓋范圍看，在6G愿景下將構建跨地域、跨空域、跨海域的“空—天—海—地”一體化網絡，實現真正意義上的全球無縫覆蓋。

工信部強調加快6G創新發展，旨在搶占未來信息通信技術創新的制高點，全面布局未來6G產業賽道。自2018年起，我國就開始前瞻性研究和布局6G技術研發，目前技術研發水平處于全球第一梯隊。我國在6G技術領域的專利數量領先美國，但在6G芯片、衛星通信等研發領域仍有不足。

5G毫米波技術是5G應用中一項重要的基礎技術,毫米波指的是一種特殊電磁波,波長為1毫米到10毫米,波動頻率為30GHz-300GHz。相對于6GHz以下的頻段,毫米波具有大帶寬、低空口時延和靈活彈性空口配置等獨特優勢,可滿足未來無線通信。

5G毫米波技術商用突破分析

6月28日正式開幕的上海世界移動通信大會上，華為表示，將于明年發布端到端的5.5G商用產品。會上，華為副董事長、輪值董事長、CFO孟晚舟強調，5.5G是5G網絡演進的必然之路。5.5G網絡下行萬兆、上行千兆、千億聯接、內生智能的網絡特征已經明確，從5G到5.5G，將更好地匹配人聯、物聯、感知、高端制造等場景，孵化出更多的商業新機會。

此前，華為高級副總裁李鵬在第31屆中國國際信息通信展覽會表示，毫米波技術在5.5G時代將突破關鍵瓶頸。主流基帶廠商均已發布5G毫米波商用芯片。這也意味著，從關鍵技術到產業生態，毫米波已具備商用條件。

毫米波是一種特殊電磁波，波動頻率30GHz-300GHz。相對于6GHz以下頻段，毫米波具有大帶寬、低空口時延和靈活彈性空口配置等獨特優勢，可滿足未來無線通信對系統容量、傳輸速率和差異化應用等方面的需求。目前我國的5G網絡部署采用的是Sub-6GHz，即頻率在6GHz以下的電磁波，毫米波是發揮5G最大性能的關鍵技術。

政策面上，工信部發布的《“十四五”信息通信行業發展規劃》指出，將加快5G獨立組網(SA)規模化部署，逐步構建多頻段協同發展的5G網絡體系，適時開展5G毫米波網絡建設。

中國毫米波技術的現狀和意義

1月4日，工信部對微波通信系統頻率使用規劃進行優化調整，通過新增毫米波頻段(E波段，71-76GHz/81-86GHz)大帶寬微波通信系統頻率使用規劃等方式，進一步滿足5G基站等高容量信息傳輸(微波回傳)場景需求，并為我國5G、工業互聯網以及未來6G等預留了頻譜資源。

目前，全球已有45個國家及地區的180家運營商正在投資200MHz 5G毫米波。全球移動通信系統協會在《在毫米波頻段提供5G服務的社會經濟效益研究》中預測，2020年至2034年，毫米波5G對全球GDP的貢獻將呈指數增長態勢，2034年將為全球GDP貢獻5650億美元。業內人士表示，未來隨著毫米波頻段使用許可的發放，中國有望成為全球最大的毫米波市場。

根據中研普華研究院《2023-2028年中國5G毫米波設備行業現狀分析與發展預測報告》顯示：

毫米波指波長為1～10毫米的電磁波稱毫米波，它位于微波與遠紅外波相交疊的波長范圍，因而兼有兩種波譜的特點。毫米波的理論和技術分別是微波向高頻的延伸和光波向低頻的發展。

毫米波頻率范圍為26.5～300GHz，帶寬高達273.5GHz。超過從直流到微波全部帶寬的10倍。即使考慮大氣吸收，在大氣中傳播時只能使用四個主要窗口，但這四個窗口的總帶寬也可達135GHz，為微波以下各波段帶寬之和的5倍。

毫米波通信應用于軍事上是非常必要和有重大意義的, 是很有發展前途的通信手段，具有波束窄、數據率高、電波隱蔽、保密和抗干擾性能好、開設迅速、使用方便靈活以及全天候工作的特點。

其他的毫米波技術應用還包括腫瘤檢測的醫學成像，溫度測量，血液循環和水分、氧分測量。在過去的二十年里，這些應用都被強烈地探索著，但是，大部分研究停止或放棄了，原因在于這些傳統的系統競爭不過已經存在的MRI或者X射線CAT掃描系統。由于波長太長，這些系統的精度很差。隨著硅技術允許大量的接收機陣列被低成本地實現在一塊小面積上，我們相信這些應用會重新出現。而且隨著頻率被推到更高頻點，如100GHz以上，波長變得更小，還將出現新的應用領域。

發展毫米波器件一直是發展毫米波技術的先導 ,研制寬帶、低噪聲、大功率 、高效率 、高可靠、長壽命 、多功能的毫米波器件是該技術的關鍵 。

隨著千兆比特流(Gb/s)點對點鏈接通信、大容量的無線局域網(WLAN)、短距離高速無線個人局域網(WPAN)和車載雷達等高速率寬頻帶通信應用的市場需求不斷擴大，設計實現具有高集成度、高性能、低功耗和低成本的毫米波單片集成電路(MMIC)迫在眉睫。

中國5G網絡建設遵循適度超前原則，網絡建設全球領先，有效支撐5G應用規模化和數字經濟創新發展。截至今年5月，我國5G基站總數達到284.4萬個，占移動基站總數的25.3%，縣級以上行政區覆蓋率達100%，實現“縣縣通5G”。

中國移動副總經理李慧鏑稱，中國移動在5G方面實現全球領先。5G網絡建設方面，無線網已部署商用基站超過170萬個，5G終端客戶數達4.8億。5G成為業務發展的主要網絡，5G商用案例超2.3萬個。5G專網在To B市場發揮了重要作用，去年中國移動5G專網收入突破50億元。

隨著5G的規模部署，5G投資回報比成為全球運營商面臨的共同挑戰。“5G連接數尚未超過4G，如果將整個5G發展比作一場馬拉松，我們現在仍處于比較早期的起跑階段。”GSMA(全球移動通信系統協會)大中華區總裁斯寒坦言。

斯寒認為，5G的價值80%在To B領域，要有足夠的耐心，打造良好的發展環境，讓千行百業和移動通信產業不斷交流溝通合作，探索新的商業模式。

中國工程院院士鄔賀銓認為，當前5G發展進入關鍵拐點，應充分挖掘5G在消費領域的潛力，尋找破局機會。

中國移動將持續挖掘5G潛力。在5G業務創新方面，李慧鏑透露，中國移動2023年將實現5G新通話、云手機、Redcap以及智簡行業基站等商用，2024年重點探索小區應急廣播等應用。

5G新通話采用VoNR技術，是一種音視頻業務解決方案。與微信等音視頻聊天工具不同，5G新通話基于運營商5G網絡，能夠更穩定、更便捷。中國移動計劃建設部副總經理邊燕南介紹，5G新通話已于今年6月在試點省份進行試商用，10月將在部分地區上線商用。

《2023-2028年中國5G毫米波設備行業現狀分析與發展預測報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業的供需狀況、發展現狀、行業發展變化等進行了分析，重點分析了行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力，以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業的整體發展動態，對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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  2023-2028年中國5G毫米波設備行業現狀分析與發展預測報告

  毫米波指波長為1～10毫米的電磁波稱毫米波，它位于微波與遠紅外波相交疊的波長范圍，因而兼有兩種波譜的特點。毫米波的理論和技術分別是微波向高頻的延伸和光波向低頻的發展。毫米波頻率范圍為2...

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