毫米波要在5G时代大显身手，三频段有啥看点

为使毫米波频率实现全球统一标准化，在最近的世界无线电通信大会 (WRC)[5] 结束后，ITU 发布了从 24 Ghz 到 86 Ghz 的全球可用频率建议列表：

在 ITU 发布建议后不久，美国联邦通信委员会（FCC）于 2015 年 10 月 21 日发布了规则制定建议通知（NPRM），建议采用 28 GHz、37 GHz、39 Ghz 和 64-71 Ghz 频段[6]灵活的新服务规则。

图 2：适合移动应用的 FCC 建议频段[6]

虽然 ITU、3GPP 和其他标准机构决定将 2020 年作为规定 5G 标准的最后时限，但手机供应商正努力加快提供 5G 服务的步伐。美国的 Verizon 和 AT&T 计划在 2017 年就推出 5G 的早期版本。韩国计划在 2018 年奥运会推出 5G 试用，而日本希望在 2020 年的东京奥运会上展示 5G 技术。通过各群体在各种因素推动下的不断努力，一些频率已经开始成为 5G 的候选项：28 GHz、39 Ghz 和 72 GHz。

这 3 个频段脱颖而出是有原因的。首先，与 60 Ghz 会因氧吸收[7]产生约 20 dB/km 损耗不同，如下图所示，这些频段的氧吸收率要低得多，更适用于长距离通信。这些频率在多通道环境中也表现良好，可用于非视距通信。毫米波将高度定向天线与波束成形和波束追踪相结合，可提供极为安全可靠的链路。纽约大学理工学院的 Ted Rappaport 博士和他的学生已经开始研究 28GHz、38GHz 和 73Ghz 的通道特性与潜在效能。他们发表了数篇论文，探讨这些频率的传播测量以及潜在服务中断研究。通过这些频率的现有数据和研究加上全球可用频谱，就能从这 3 种频率开始制作毫米波的原型。

图3：毫米波频率的大气吸收率（dB/km）[7]