Page 15 - 网络电信2021年7月刊下

运 营 商 动 态

5G 毫米波技术与应用探讨

李鹏翔 魏垚 黄韬 杨智斌
中国电信股份有限公司研究院

摘要：毫米波技术是 5G 通信系统不可缺少的关键技术之一。首先介绍了 5G 毫米波的全球部
署情况和 3GPP 标准进展。接着分析了毫米波技术的优势，并讨论了毫米波面临的挑战与潜在解
决方案。最后给出了毫米波面向 2C 和 2B 两个方面的应用建议。
关键词：5G 毫米波；部署情况；标准进展；优势与挑战；应用场景

5G在4G的基础上对峰值速率、移动性、网络延迟等都提出 守预计将达到5650亿美元，并创造1520亿美元的税收，其中亚
了更高的要求。通常而言，波长介于1~10mm之间（对应频段为 太地区和美洲地区将分别贡献2120亿美元和1900亿美元的GDP增
30~300GHz）的电磁波被称为毫米波。该频段拥有丰富的频率资 长。作为全球5G技术的先行者之一，到同一时间，毫米波频段
源，可以实现极高的带宽与极低的时延，从而有效满足5G提出 的使用给中国带来的GDP效益将达到1040亿美元，其中制造业与
的高速率、低时延、高效率等要求，应对2C、2B不同场景的多 公共事业占比最大，将达到经济效益总值的62%。
样化需求。
2019年11月，世界无线电通信大会WRC-19定义了用于国 一、3GPP 5G毫米波标准进展
际移动通信的毫米波附加频段，有力地推动了毫米波技术的 目前3GPP已经于2019年冻结了R15的Late Drop（延迟交
发展。目前全球知名的运营商都在积极谋划毫米波的部署工 付）版本，于2020年冻结了R16标准。基于2021年下半年能够
作。数据显示截止到2020年11月，全球已经有来自20个国家 恢复面对面会议的假设，2020年12月召开的3GPP全体会议提出
和地区的106家运营商获得了5G毫米波频段的运营许可，其中 了一个新的R17标准工作时间表，预计2021年6月冻结R17 Stage
24家运营商已经在部署5G毫米波网络。另外，全球共有95种 2，2022年3月冻结R17 Stage 3。
已发布的设备明确支持一个或者多个24GHz以上的5G频段，其 3GPP 5G毫米波标准进展如图1所示，3GPP同步开展了毫
中46种为商用设备。美国的几大主流电信运营商都已经部署了
5G毫米波商用网络。韩国、日本的运营商也在加速5G毫米波
图 1 3GPP 5G 毫米波标准进展
的部署。国内情况，2017年7月，工信部批准两个毫米波频段
（24.75~27.5GHz、37~42.5GHz）可用于实验室和外场5G试验。
2019年11月，IMT-2020（5G）推进组表示将在2019~2021年分3
个阶段重点推进5G毫米波的试验工作。2020年3月，工信部发布
《关于推动5G加快发展的通知》推动5G毫米波频段的频率规划
和相关测试，做好毫米波商用的技术储备工作。
研究表明到2034年，使用毫米波频段带来的全球GDP增长保

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