探秘毫米波：5G的“高速公路”

探秘毫米波5G的“高速公路”今天，移动终端的功能日益强大，这是个好消息坏消息是随着移动终端功能的升级和数量的快速增长，移动网络上的流量需求也不断上升爱立信公司的报告称，去年北美平均每部智能手机每月消耗的数据量为

7.2GB,到2023年，预计使用量将增加近七倍如果把数据路径比喻为高速公路，到时候的网络就像上午9点「805号公路的大堵车一样壮观（圣地亚哥之外的朋友可以脑补一下上班高峰期的路况）作为下一代无线连接解决方案，5G势必要满足不断增长的网络需求这意味着我们需要开拓更多可用的频谱，因为所有无线通信（包括无线电、电视和GPS）都是通过无线电频率或频谱进行无线传播频谱是连接的命脉更多可用的无线数据频谱意味着更大的网络容量，也意味着更快的数据速率和更好的用户体验，例如借助AR在网上购买家具或观看大型体育赛事独家直播等5G新空口（5G网络的全球标准）不仅适用于3GHz以下的频段（今天大多数移动通信都在这些频段中进行）它还能利用3GHz至6GHz（Sub-6）之间的中频段以及先前认为不适合移动通信的新型频段，例如24GHz以上的高频段（毫米波）o通过提供统一的设计来利用这些频段，Qualcomm正在支持更多频谱的使用，并充分释放5G的潜力，将用户体验提升到一个超乎想象的水平在5G新空口系列的第一篇文章中，我们解释了5G如何改变我们当前的生活接下来，我们将更深入地介绍5G新空口频谱、毫米波以及Qualcomm在此过程中所取得的一系列技术突破毫米波是什么？5G新空口是第一代使用毫米波的无线通信系统，可以通过更大的带宽实现更快的数据移动传输毫米波究竟如何满足用户对更好更快的连接日益增长的需求，并为5G时代的到来铺平道路？我们可以把当前的移动通信频段想象成拥挤不堪的城市道路这里已经修了很多道路（大多数都是狭窄的道路），而且由于大部分土地已经被占用，我们无法修更多道路我们需要找到在现有道路上方未使用的空间来容纳更多的汽车这个迫切需要的空间就是频谱中的毫米波部分，这是尚未使用的空间，可以用来建立新的连接路径毫米波移动化毫米波面临的主要挑战是传播距离太短，而且信号容易被阻挡只要将手放在智能手机上的天线上，信号就会被屏蔽工程师们一直在努力解决这个问题，使用天线阵列进行波束成形，将无线电能量集中起来以增加传播距离但是这又产生了另一个问题如何将这些天线阵列整合到移动终端上？正因如此，业界一致认为毫米波永远不能适用于移动终端通信而Qualcomm不这么认为我们致力于发明能够改变世界连接方式的突破性技术，换句话说就是实现大家认为不可能的事情Qualcomm采用尖端的波束成形技术打造了一个解决方案，成功将毫米波应用到移动终端上我们开发了QTM052毫米波天线模块，并将其尺寸压缩到可以放在指尖或手机侧边框中这些模块专为自适应波束成形、切换和跟踪而设计，可借助智能闭环算法来确定用户终端和网络之间的最佳信号路径在小型基站的支持下（集成千兆级LTE,可扩展覆盖范围的低功耗移动基站），毫米波可以提供更快、更可靠的移动通信服务频谱的另一端6GHz以下频段5G新空口使用的另一部分频谱是Sub-6GHz,即6GHz以下频段这些频段可有效提升信号覆盖范围并支持广泛的5G用例这意味着它能同时为更多用户提供更快、更一致的室内外数据传输速率毫米波最适合密集的城市区域和拥挤的室内环境，但Sub-6GHz可以实现更广泛的5G信号覆盖Sub-6GHz的商用实现首先要归功于5G,但Qualcomm RF模块系列也功不可没在5G时代，Sub-6GHz频率与毫米波通力合作，为我们的生活提供全方位、全新的用户体验在5G新空口部署初期，LTE和千兆级LTE仍继续“发挥余热”，以提供无处不在的覆盖和基本服务Qualcomm正在通过拓宽5G新空口的可用频谱推动一场全新的移动革命，不断推进行业变革并带来更加丰富的生活在接下来的5G新空□的系列博文中，我们将探讨低时延的重要性。