1月20日消息(九九)近年來(lái),隨著第五代移動(dòng)通信(5G)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)和5G牌照發(fā)放,5G進(jìn)入基站和終端產(chǎn)品測(cè)試和成熟的關(guān)鍵時(shí)期。與此同時(shí),移動(dòng)通信向后5G和第六代移動(dòng)通信系統(tǒng)(6G)演進(jìn),逐漸成為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)領(lǐng)域。
在此背景下,中國(guó)工程院信息與電子工程前沿論壇聚焦“后5G和6G天線系統(tǒng)技術(shù)演進(jìn)和創(chuàng)新”,針對(duì)后5G和6G天線系統(tǒng)前沿基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵共性技術(shù)以及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用等進(jìn)行深入研討。東南大學(xué)教授洪偉在研討會(huì)上發(fā)表以《5G毫米波及其演進(jìn)》為主題的演講,他表示,第五代移動(dòng)通信(5G)分為低頻段(Sub-6GHz FR1:450MHz-6GHz)和高頻段(毫米波FR2:24.25-52.6GHz)。
5G低頻段標(biāo)準(zhǔn)(R15/R16)已頒布,并且我國(guó)低頻段5G在2019年已開(kāi)始商用,具體劃分為中國(guó)移動(dòng):2515-2675MHz和4.8-4.9GHz,中國(guó)電信:3.4-3.5GHz,中國(guó)聯(lián)通:3.5-3.6GHz,中國(guó)廣電:700MHz。
目前,6 GHz以下的黃金通信頻段已經(jīng)很難得到較寬的連續(xù)頻譜,嚴(yán)重制約了通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。相比之下,毫米波頻段卻仍有大量潛在的未被充分利用的頻譜資源。因此,毫米波成為第5代移動(dòng)通信的研究熱點(diǎn)。
目前美國(guó)的商用5G毫米波技術(shù)以FWA為主。國(guó)內(nèi)5G毫米波頻譜還沒(méi)有正式發(fā)布,但已批準(zhǔn)24.75-27.5GHz和37-42.5GHz作為實(shí)驗(yàn)頻段?;诖笠?guī)模MIMO的5G毫米波技術(shù)已趨于成熟,關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證已基本完成,預(yù)計(jì)在2022年左右開(kāi)始商用。
毫米波具有更短的工作波長(zhǎng),可以有效減小器件及系統(tǒng)的尺寸;毫米波又具備豐富的頻譜資源,可以勝任未來(lái)超高速通信的需求。此外,由于波長(zhǎng)短,毫米波用在雷達(dá)、成像等方面有著更高的分辨率。隨著第5G、自動(dòng)駕駛、安檢等民用技術(shù)的快速發(fā)展, 毫米波將被廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘I畹姆椒矫婷妗?/p>
洪偉指出,1G-5G僅覆蓋地球表面的約20%,基本上是一個(gè)沿地球陸地表面的2D網(wǎng)。而6G是對(duì)地球表面及近空間全覆蓋的3D網(wǎng),將是人類(lèi)信息通信的革命。毫米波將是星間鏈路、用戶鏈路、饋電鏈路的首選寬帶傳輸技術(shù),SpaceX和StarLink主要采用了Ka和O波段??梢钥隙ǎ撩撞夹g(shù)將是6G網(wǎng)絡(luò)最重要的支持技術(shù)之一。
洪偉進(jìn)一步指出,相對(duì)于毫米波技術(shù),太赫茲技術(shù)的研究還處在探索階段。受限于半導(dǎo)體工藝特性,發(fā)射功率、接收機(jī)噪聲系數(shù)、制造難度、成本等都是應(yīng)用太赫茲需要突破的瓶頸。
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