成熟布局促成數字化轉型　毫米波產業鏈的中國市場淺析

世界各地推出的5G大多依賴于中頻段頻譜，只有極少數例外。即便進入2022年，即便業內普遍認為毫米波具有潛力，但是在移動通信應用中還需要克服艱巨的技術挑戰。因此，在5G發展的前期（如2019年和2020年），人們對于毫米波技術的應用前景一直保持著懷疑態度。不過，在2021年12月的“驍龍技術峰會”上，高通演示了位于夏威夷和新澤西的兩部智能手機之間的實時8KHDR視頻通話，并實現了非常清晰的視頻質量。正是基于極高的上行速率，這樣的高清視頻串流才能實現，而這個演示是基于5G毫米波連接實現的，由此可見，毫米波在支持基于視頻的豐富應用方面具有廣闊前景。當然，從技術上講，這本身也是意料之中的事。與此同時，我們中國市場對毫米波的態度也一直很積極。實際上，以5G為代表的新一代信息技術創新活躍，成為推動傳統產業轉型升級的重要驅動，對于經濟社會高質量發展具有重要意義。決策層就多次指出，要加快5G網絡等新型基礎設施建設，豐富5G技術應用場景。實際上業內很清楚，在中國5G建設過程中，最先得到發展的是5G基礎建設的核心部分，也就是5G基站。在消費終端，智能手機為主的市場也得到蓬勃發展。從相關數據可知，中國不僅處于全球5G建設絕對領先位置，5G基站全球占比更超70%，5G終端全球占比更是達到80%。所以在2022年，作為5G發展路徑中的又一個核心布局，即毫米波產業的發展，成為產業端又一個核心議題。

技術的必然性是肯定的

在上文提到的2021年末的驍龍技術峰會上，高通全新一代8系移動平臺——驍龍8Gen1發布。全新一代驍龍8移動平臺集成的驍龍X65是全球首個符合3GPPRelease-16規范的5G調制解調器及射頻系統，能夠支持最高達10Gpbs的下行速率。一般而言，如果只使用Sub-6GHz的300MHz帶寬（3個載波），驍龍X65支持的速率能夠達到6Gbps至7.5Gbps之間。且只使用毫米波頻段的800MHz帶寬，驍龍X65能夠支持高達7Gbps以上的傳輸速率。而基于毫米波頻段的800MHz帶寬加上Sub-6GHz頻段的100MHz帶寬，驍龍X65能夠實現10Gbps的傳輸速率。

作為5G毫米波領域的領先企業，高通已經推出了四代驍龍5G調制解調器及射頻系統，正從第1代的驍龍X50，到之后的驍龍X55、驍龍X60再到驍龍X65，高通每一代解決方案都支持5G毫米波。自2019年起，美國市場已經推出了支持5G毫米波的終端，無論在圣迭戈還是美國的其他地方都能體驗到5G毫米波的高速連接。

值得一提的是，驍龍X65不僅能夠支持高達10Gps的極高速率，還支持超低時延和超高可靠連接，而后者對于工業物聯網應用和企業5G專網而言至關重要。實際上，毫米波頻段（24GHz及以上）既能滿足高流量、高網速的需求，又能保持5G服務的性能與質量，作用尤為關鍵。特別是，毫米波可以作為一種有效的解決方案，來滿足增強型移動數據服務的需求，還可以適用于一些新型用例，而這些用例如果使用其他頻譜的話，將會非常有挑戰或者成本高昂。

從更具體的技術角度來說，毫米波當前主要應用場景是固定無線接入（FWA）場景，隨著技術的不斷成熟未來可應用于eMBB場景。未來要實現毫米波eMBB業務，產業鏈需要從如下三大技術方向上發力：首先，持續提升毫米波基站的等效全向輻射功率。其次，高低頻CA（Carrier Aggregation，載波聚合）技術使能毫米波頻譜與sub6G頻譜深度協同。再者，采用Multi-TRP（Multiple Transmission Reception Point）技術大幅提升毫米波連接的魯棒性和可靠性，從而大幅提升移動場景以及被遮擋場景下的用戶體驗。

比如，我們經常提到當前工業領域是5G應用發揮重要作用的主場景，而毫米波的出現提供了一個契機。以工業制造為例，5G毫米波達到光纖級的大帶寬和低時延，可以替代現在工廠里的有線以太網，對工業制造的靈活性提供更大的支持。在重新設備生產線的時候，無須修改有線網絡，就能實現工廠的重構，更加快速地實現生產。5G毫米波還能在許多工業場景里提高工人工作安全性。在一些危險的工業場景，例如高壓電輸變電線路的運維，可以通過機器人上的高清相機來實現巡查，而只有5G毫米波的帶寬，才能傳輸超清畫面，滿足中控室通過畫面檢查設備運營情況的要求，這個應用大大提高巡查效率，實現安全生產。

另外，在工業領域方面，我們還可以以5G毫米波配合機器人運作為例。我們知道，在部署5G毫米波網絡的智慧工廠里，工業機器人需要獲得光纖級的帶寬和時延支持，并且工業機器人無須調整網絡布線，即能快速實現生產線的重新部署，提高了工廠的靈活性，讓工廠實現柔性制造，以應對更加多變的市場需求。

在家庭應用場景方面，回家的路上可以通過5G毫米波連接家中設備，提前開啟各種智能化家居設備。此外，5G機器人還能在醫療健康、養老、教育、安全等領域發揮重要作用。

除了賦能千行百業，毫米波還有一個明顯的優勢便是成本。我們之所以從3G、4G到5G發展這么快，就是因為成本，能讓運營商積極地擁抱下一代技術。盡管從單機成本看，3G到5G每代演進成本加了一兩倍，但是它的速率加了10到20倍，這使得每比特的成本大大下降。

中國毫米波發展關鍵年

當然，毫米波在移動通信應用中還需要克服幾個艱巨的技術挑戰：與低頻段信號相比，毫米波信號的傳輸距離較短;容易受到樹木和其他障礙物的干擾而衰減;難以穿透混凝土建筑墻體。然而，移動數據流量的持續增長凸顯了毫米波頻段的優勢，因為毫米波比其他任何頻段都能提供更多的容量和帶寬。

除美國外，目前日本也已經部署了5G毫米波網絡，并推出了支持5G毫米波連接的智能終端。此外，全球其他國家和地區也開始部署5G毫米波，韓國和澳大利亞也已經完成了5G毫米波頻譜拍賣，在歐洲毫米波頻譜拍賣已經展開。

與美國、日本等國家相比，中國尚未向運營商提供毫米波頻譜進行商業部署。目前中國的5G頻段為中頻段及低頻段。雖然目前還沒有確定分配給運營商的時間表，但是人們已經意識到，毫米波頻譜將會深刻影響中國的5G機遇。與此同時，中國移動、中國聯通和中國電信正在開試驗，為5G毫米波大規模示范應用做好準備。

我們之前提到，在toC領域，傳統的視頻和直播業務體驗得到升級，同時出現了一些新業務，比如360°自由視角視頻，AR/VR以及云游戲等，這些業務的發展對網絡能力的要求從幾十兆到幾百兆，甚至Gbps。我們常說，人們對未來美好生活的追求和向往是無止境的，所以個人業務未來逐漸會向交互式、沉浸式體驗發展，比如全息通信。單用戶體驗要求也將高達1～10Gbps。有不少專家此前就多次表示，隨著我國5G網絡建設規模推進，5G網絡規模覆蓋已逐步完善，5G正在逐漸走向下半場，這一階段的主要任務將是擴大5G的需求應用，而5G毫米波大帶寬、低時延等特性，將在未來助力千行百業完成行業數字化轉型。

畢竟，毫米波具有大容量、大帶寬等天然優勢，不僅能滿足人流密集區域的網絡容量需求，還可以為自動控制、VR/AR、檢測等業務提供支撐，有望在5G網絡部署中發揮重要作用。我們的工信部高度重視5G毫米波的發展，在2022年會有更多組織、儲備和推動產業成熟的舉措。

比如，依托新一代寬帶無線移動通信網重大專項，支持5G毫米波關鍵技術研究和產品研發攻關，著力提升我國5G毫米波技術產業能力。并且，組織愛立信、華為、中興、高通、聯發科等國內外系統、芯片企業，聯合開展5G毫米波技術試驗，解決技術難題，驗證產品性能。同時，國家層面還協調產業界各方就5G毫米波的載波帶寬、幀結構等關鍵參數達成一致，已經奠定了很好的基礎。目前，主流廠商已經陸續立啟動了單載波帶寬為200M的5G毫米波設備的研發和測試工作。

可以說，在此之前，在各方的共同努力下，我國5G毫米波發展已經取得積極成效。但在產品研發、應用場景探索等方面仍存在一定挑戰，需要產業界繼續努力，這也是2022年需要重點發力的地方。

如加強技術攻關，夯實5G毫米波產業基礎。圍繞個人用戶及垂直行業需求，技術研究、產品研發等各項工作，持續優化波束管理等關鍵技術，進一步提升5G毫米波產品的穩定性、可靠性，持續推進5G毫米波技術試驗，進一步暢通系統、芯片、終端等產業鏈各環節，加速5G毫米波產業鏈的熟悉。

在此前提下，挖掘應用場景，助力5G毫米波商用落地。聚焦工業、交通、傳媒等重點行業，加速5G毫米波在室內展館、室外場館、高人流街區等典型場景的應用演示和驗證，探索可推廣、可復制的網絡部署模式、商業運營模式，積極拓展5G毫米波應用場景，與Sub-6G形成有效的互補。

當然，堅持開放合作，營造互利共贏的產業生態也很重要。5G的快速發展是產業界共同努力的結果，要積極開展跨行業、跨領域的溝通交流。深化各方在5G毫米波技術創新、應用探索等方面的合作，緊密跟蹤全球5G毫米波發展態勢，吸收國際先進經驗，加強雙邊多邊協作，共同營造優勢互補、互利共贏的良好產業生態。

后記

隨著5G的蓬勃發展，結合AI和云計算等前沿技術的能力，各個領域都會因新技術而受益，屆時5G網絡連接將像電力一樣隨處可用。按照這個方向，毫米波支持下的5G在2022年將幫助賦能全新商業模式、全新服務和全新收入來源。另外，5G毫米波是5G向6G發展歷程之中的必經之路，是目前一個非常重要的發展方向。如果運營商在2022年還低估毫米波的作用，將來提供5G服務時就有可能陷入競爭劣勢。我們中國的決策層當然非?？粗乩?G來推動經濟增長，所以已經在制定明確的計劃為移動服務分配毫米波頻段。隨著5G毫米波解決方案不斷擴大規模，實現更廣泛的經濟效益，2022年及之后將會出現更加豐富的消費者設備和裝置可供選擇，從而進一步降低部署成本，帶來更多物美價廉的設備，推動5G毫米波更加普及。