5G時代毫米波得到廣泛應(yīng)用的原因有哪些?-深圳捷豹電波
由于過去毫米波缺乏市場實際需求,傳播消耗大.覆蓋范圍小.毫米波沒有廣泛應(yīng)用于元件成本高的問題。但在5G時代,毫米波被提及重要地位,歸根結(jié)底,我們認(rèn)為主要有以下幾點:
1、中低頻段頻譜資源不足
在2G、3G、4G的發(fā)展過程中,各國政府和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織為通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)分配了易于建設(shè)和覆蓋的頻段資源。由于6GHz 以下頻段在廣域覆蓋方面的優(yōu)勢,這部分頻譜被大量使用,甚至還存在一些頻譜沖突,大帶寬頻段資料匱乏。為了更好地建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)通信,滿足5G對大帶寬頻譜資源的需求,各大廠商把目光對準(zhǔn)了毫米波頻段。26.5~300GHz,帶寬高達(dá)273.5GHz,還有很大的綜合利用空間,大大填補了5G與頻譜資源短缺相關(guān)的通信建設(shè)問題。
2、5G對大帶寬高速率的需求
5G對數(shù)據(jù)傳輸速率的要求較4G大幅提高,需要大帶寬作為支撐。通常而言,無線傳輸增加傳輸速率一般有兩種方法,一種是增加頻譜利用率,另一種是增加頻帶寬。如今,常用的中低頻帶非常擁擠,很難提高頻譜利用率。根據(jù)毫米波技術(shù)增加頻帶寬更簡單。過去,基于sub6GHz頻段的4GLTE蜂窩系統(tǒng)的主要帶寬為100MHz,數(shù)據(jù)速率不超過1Gbps。但在毫米波段,以28波段,GHz以頻帶為例,其可用頻帶帶寬達(dá)到1GHz,而60GHz每個信道的可用信號帶寬為2GHz。在頻譜利用率不變的情況下,5G時代選擇使用毫米波段,直接通過帶寬翻倍也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸速率的翻倍。

3、毫米波傳輸方向性好,傳輸效率高
毫米波束窄除了具有帶寬大、速率高的優(yōu)點外,還具有方向性好,空間分辨率高,提高了傳輸效率。毫米波鏈接投射的非常窄的波束在相同天線尺寸下比微波波束窄得多。例如,12cm的天線,在9.4GHz波束寬度為18度,94度GHz總波速只有1.8度。這使得運營商可以在不影響對方的情況下安排多個單獨的鏈接,提高了毫米波鏈接的可擴展性。因此,毫米波非常適合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,如點對點網(wǎng)格、集中輪輻和環(huán)形拓?fù)洹?/p>
4、毫米波通信安全可靠,傳輸質(zhì)量高
首先,在安全方面,因為毫米波在空氣中傳播氧.水蒸氣和降水的吸收衰減很大,毫米波通信傳輸距離短,增加了竊聽和影響的難度;同時,毫米波的波束非常窄,副瓣低,這也降低了被截獲的概率。在可靠性方面,盡管毫米波受氧.水蒸氣和降水有很大的影響,但對降水有很大的影響.風(fēng)沙.煙霧和等離子體的通過能力遠(yuǎn)強于大氣激光和紅外線,保證了毫米波通信的全天候通信能力。此外,從傳輸質(zhì)量來看,由于目前毫米波頻帶的應(yīng)用較少,毫米波通信的干擾源較少,電磁頻譜清潔,提高了毫米波信道的穩(wěn)定性和可靠性,可與光纜的傳輸質(zhì)量相媲美。
5G毫米波能夠?qū)崿F(xiàn)很多4G無法提供的業(yè)務(wù),擴大了5G的應(yīng)用范圍和發(fā)展空間。借助毫米波的優(yōu)勢,5G時代將有很多4G無法支撐的業(yè)務(wù)得以落地實現(xiàn),比如VR/AR、高清視頻、自動駕駛、短距離雷達(dá)探測、密集城區(qū)信息服務(wù)、工廠自動化控制、遠(yuǎn)程醫(yī)療等,大大拓展了5G的應(yīng)用范圍和發(fā)展空間。
捷豹電波核心團隊,由擁有近三十年無線通信行業(yè)資深經(jīng)驗的博士帶領(lǐng),同時吸納了眾多行業(yè)高精尖人才。團隊擅長毫米波芯片量測、天線開發(fā)、射頻電路及模塊設(shè)計等技術(shù)研發(fā);目前持續(xù)與國內(nèi)外大學(xué)進行深度研究合作,并與國際行業(yè)內(nèi)知名企業(yè)合作設(shè)計毫米波模塊、相關(guān)芯片與天線。團隊成立以來,在國際學(xué)術(shù)期刊、國際研討會等發(fā)表了多篇論文及演講,成功申請了三十多項國內(nèi)外專利。研發(fā)出多款60GHz毫米波天線及模組、毫米波遠(yuǎn)程設(shè)備等產(chǎn)品,在國內(nèi)毫米波技術(shù)研究應(yīng)用方面處于領(lǐng)先地位。