Page 17 - 网络电信2021年3月刊下
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各主管部门考虑-30 dB(W/GHz)。                                息化部于2017年7月批复24.75~27.5GHz和37~42.5GHz频段用于
                b）在42.5~43.5GHz频段内部署IMT基站时，应采取实际措                我国5G技术研发毫米波实验频段，试验地点为中国信息通信研
            施以确保室外基站的发射天线通常指向水平线以下。机械指向                          究院试验室以及北京怀柔、顺义的5G技术试验外场。国内IMT-
            需要在水平线或水平线以下。                                        2020(5G)推进组成立高频讨论组，制定毫米波关键技术要求、
                c）在42.5~43.5  GHz频段内部署IMT基站时，对于每波束等              毫米波外场性能测试方法等行业标准，目前已经明确射频测试
            效同向辐射功率(EIRP)值超过30dB(W/200MHz)的IMT基站，应使              规范并开始内外场测试。2019年重点验证5G毫米波关键技术和
            其天线最大辐射方向在IMT基站视距内与对地静止卫星轨道偏离                        系统特性；2020年重点验证毫米波基站和终端的功能、性能和
            ±7.5度。                                               互操作；2020年到2021年开展典型场景验证。
                d）鼓励各主管部门使IMT基站的天线方向图保持在ITU  R
            M.2101建议书规定的近似包络范围内。                                     二、5G毫米波产业链情况
                3）  66~71GHz频段标识66~71GHz频段在1区、3区和2区部分                毫米波基带部分与5G低频段设备具有相同成熟度，但是
            国家可用于IMT系统。同时，为保护现有卫星在用系统，5G系统                       射频相关的功能和性能较5G低频段设备有较大差距。由于目前
            需满足一定的兼容共存技术要求。                                      国内尚未明确毫米波频谱规划，所以厂家设备频段以北美和日
                4） 45.5~47GHz频段                                  韩频段为主，设备可以支持基本功能，但是部分功能如波束管
                标识45.5~47GHz频段在部分国家可用于IMT系统。同时，为保                理、移动性等有待进一步完善。高通已经能够提供商用的毫米
            护现有卫星在用系统，5G系统需满足一定的兼容共存技术要求。                        波终端芯片X55，该芯片单载波带宽为100MHz，尚未支持单载波
                5） 47.2~48.2GHz频段                                400  MHz甚至800MHz。在商用终端方面，OP-PO/VIVO/ZTE在2020
                标识47.2~48.2GHz频段在部分国家可用于IMT系统。                   年第1季度推出基于X55芯片的旗舰终端。
                a）在47.2~48.2GHz频段内部署IMT基站时，应采取实际措                    高频器件与芯片是毫米波通信设备的基础，为满足更高阶
            施以确保室外基站的发射天线通常指向水平线以下。机械指向                          调制方式及多用户通信等需求，高频功率放大器、低噪声放大
            需要在水平线或水平线以下。                                        器需要进一步提升输出功率、功率效率及线性度等性能；锁相
                b）在47.2~48.2GHz频段内部署IMT基站时，对于每波束等                环系统需要进一步改善其相位噪声及调谐范围等性能；滤波器
            效同向辐射功率(EIRP)值超过30  dB(W/200MHz)的IMT基站，应             需要提升其带宽、插入损耗等性能；数模及模数转换器件需要
            使其天线最大辐射方向在IMT基站视距内与对地静止卫星轨道偏                        满足至少1GHz的信道带宽的采样需求，提高精度并降低功耗；
            离±7.5度。                                              新型的高频阵列天线需要满足高增益波束和大范围空间扫描等
                c）鼓励各主管部门使IMT基站的天线方向图保持在ITU  R                   方面需求。在高速高精度的数模及模数转换芯片、高频功率放
            M.2101建议书规定的近似包络范围内。                                 大器、低噪声放大器、滤波器、集成封装天线等方面，目前国
                在3GPP中毫米波频段的射频标准讨论和制定工作由3GPP                     内研发成果和技术原型方面的技术积累并不少，但是成果应用
            RAN4牵头开展，研究分为2个阶段：第1阶段研究40GHz以下的频                    偏向军工口，在通信行业产业链方面存在原型系统与产业化的
            率，以满足较为紧急的商业需求，于2018年12月完成；第2阶段                      脱节，适用于民用通信的器件材料工艺成熟度与全球领先企业
            计划从2018年开始，到2019年12月完成，该阶段专注于最高100                   存在较大差距。
            GHz的频率，以全面实现IMT-2020的愿景。5G频段具有多样性，                       作为5G高频段通信系统走向实用化的关键步骤，低成本、
            一般包括6GHz以下和24.25~52.6GHz，第1阶段频谱分配定义了                 高可靠性的封装及测试等技术也至关重要。目前我国5G毫米波
            52.6GHz以下的毫米波频谱，如表2所示。                               芯片和终端型号较少，覆盖种类和形态不够丰富，产业链成熟
                                                                 度落后于5G低频，也落后于美国、欧洲等国际先进水平，是我
              表 2 3GPP 毫米波频段
                                                                 国5G毫米波发展与应用的阻碍因素。

                                                                     三、5G毫米波系统需求明确
                                                                     1. 移动通信系统向毫米波延伸是面对业务需求的必然选择
                                                                     移动通信系统为满足业务对于通信速率需求，一方面需要
                                                                 进一步提升频谱效率，通过如高阶调制、大规模MIMO等方式提
                在3GPP中，上述毫米波频段和3.5GHz的NR系统是同步标准                  升系统业务承载能力。另一方面需要加大系统带宽，同时通过
            化，2020年初完成R16版本的固化。                                  载波聚合、双连接等技术持续增强数据业务容量。然而目前6
                2. 5G毫米波频谱分配和使用情况                                GHz以下的频谱资源已经分配殆尽，很难再找到连续的大带宽频
                毫米波部署初期，大多数的国家将注意力都集中在26GHz                      谱来支撑移动通信的超高数据传输速率。
            和28GHz这2个频段上，在这2个频段上投入的资源也是最多的。                          相较于低频段，毫米波频段有丰富的带宽资源，可以实现
            美国、韩国、日本等国家已陆续完成5G毫米波频谱的划分与拍                         800MHz的大带宽传输，为超高速通信业务提供了可能。同时毫
            卖，5G商业部署前景明朗。英国、德国等国家已经确认了5G中                        米波波长短，元器件尺寸较小，便于设备的集成和小型化。随
            高频待分配或待招标的频段          ［10］ 。
                目前我国毫米波频谱的具体规划未正式发布。工业和信

                                                       网络电信 二零二一年三月                                            35
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