5G高中低频段缺一不可:未来热点、最佳平衡与迅速覆盖

复式记账法2022-09-24  15

对于绝大多数用户来说,几乎都在使用中频5G网络。但是5G网络也需要低频段和高频段来解决覆盖、容量、速度等问题。5G网络中高、中、低频段缺一不可。

快速覆盖的低频段

低频段5G网络最显著的案例是美国运营商T-Mobile于2018年开始的基于600MHz的5G网络建设,并于2019年商用,实现了全美5000个城镇2亿人口的5G网络覆盖。到2020年10月,T-Mobile 5G低频网络已覆盖7500个城镇和2.6亿人口。在这家运营商长期的宣传中,其广泛的覆盖能力也一直是亮点。

同时,T-Mobile 600MHz 5G网络实现了比LTE网络更好的速率,同时保持了与LTE相当的更低能耗,并具有低时延、海量连接和网络切片等5G网络新特性。

在国内,中国广电自获得700MHz频段以来,一直在推动5G700MHz设备产业链的成熟。中国广电还制定了全球首个5G低频段宽带国际标准。2020年3月,通过广电和产业伙伴的努力,3GPP正式将700MHz宽带纳入R16标准。目前中国广电是全球2*30MHz以上频谱资源的5G网络运营商。在700MHz标准制定、技术验证、产品测试、创新业务等方面积累了大量经验,为广电5G规模商用做准备。

今年1月26日,中国移动与中国广电签署 5G战略 合作协议,正式启动700MHz 5G网络共建共享。双方将充分发挥各自在5G技术、频率和内容方面的优势,坚持5G网络资源共享、700 MHz网络共建和业务生态融合,共同打造 网络+内容 生态,并以高效集约的方式加速5G网络的覆盖。双方将在全国范围内逐步建设覆盖最广、性能最好、体验更好的5G网络。

引领当下最佳体验的中频

中频是目前全球运营商普遍首选部署的频段。根据OMDIA给出的统计数据,截至2020年第四季度,全球已有132个频段部署了5G网络,其中在1GHz至6GHz的中频上部署了105个5G网络,其中最受欢迎的频段是3.5GHz,低频带有18个毫米波,高频带有9个毫米波。

GSA spectrum主席斯图尔特·库克(Stuart Cooke)表示,1GHz至6GHz频段的5G网络可以在容量和覆盖范围方面取得良好的平衡,这在城市部署中非常重要,例如目前部署最多的3.5GHz。因为城市用户要求覆盖和速度,所以OMDIA在消费者对5G认知的调查中也显示消费者最看重5G的速度。确切的说,在T-Mobile的600MHz 5G网络之前,最受用户诟病的就是速率问题,其实际速率一般只比4G网络快20%,无法满足人们对5G的期待。

IF的部署可以在5G部署初期实现速率和覆盖的平衡。国内5G网络的大规模部署及其在速度上的稳定表现就是很好的证明。目前,大多数运营商的5G网络部署都集中在中频段,如中国移动的2.6GHz和4.9GHz,中国联通的和中国电信的3.5GHz

相对于低频段有限的带宽,中频段可以有100MHz的带宽,保证了速率性能。华为无线网络产品线首席战略官许伟忠坦言,5G需要持续的大带宽,国内的频谱分配非常好,这也是5G网络在国内快速发展的非常好的基础。

此外,随着中国联通和中国电信在5G网络的共建共享,可以拥有200MHz的大带宽容量,峰值速率也可以达到3.2Gbps。

即将成为热点的高频毫米波

不过,即使中频的带宽能达到200MHz,但与能达到1000MHz的毫米波频段相比,还是有不小的差距。目前随着最新骁龙X65的发布,毫米波网络峰值速率将达到10Gbps,真正可以实现5G网络初期宣称的速率。如上所述,消费者对5G网络最大的期待在于速度,速度越高越好。

Stuart Cooke认为,毫米波频段将成为未来的热点,如工厂、体育馆、娱乐场所、机场、火车站等都需要部署高频段。一方面可以解决高密度地区人们的网络容量问题;另一方面,高速低时延的网络也使得工厂的一些智能制造需求成为可能。

据诺基亚上海贝尔CTO常江介绍,该公司此前已完成北美明尼阿波利斯美国银行体育场毫米波网络100%覆盖,可容纳6.7万名观众,平均速率1Gbps。这也证明了毫米波对于体育场馆的覆盖和大吞吐量、大数据的用户的支持是很有帮助的。

毫米波也将在即将到来的北京冬奥会和残奥会中发挥至关重要的作用。北京2022年冬奥会和冬残奥会组委会技术部主任于红也表示,利用5G毫米波可以实现赛事随时回放、实时沉浸显示、运动员位置精确定位等功能。

事实上,毫米波频段已经成为或将成为未来全球运营商的部署重点。美国、欧洲、日本和东南亚已经开始部署毫米波,韩国、澳大利亚、拉美和印度也将在2022年开始部署毫米波。随着2022年冬奥会的临近,中国也有望在2022年迎来毫米波网络的正式商用。

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